Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 4: Plasma Technology

P 4.6: Vortrag

Montag, 29. Februar 2016, 16:20–16:35, b305

Modellierung der CO₂-Dissoziation in dielektrisch behinderten Entladungen — •Markus M. Becker¹, Srinath Ponduri², Richard Engeln² und Detlef Loffhagen¹ — ¹INP Greifswald, Felix-Hausdorff-Str. 2, 17489 Greifswald — ²Technische Universität Eindhoven, P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven

Die Aufspaltung von Kohlendioxid in Niedertemperaturentladungen spielt unter anderem bei der Entwicklung erneuerbarer Kraftstoffe eine wichtige Rolle. Trotz intensiver Forschung auf dem Gebiet ist noch nicht vollständig geklärt, welche Dissoziationsprozesse in Entladungsplasmen vorwiegend stattfinden und wie diese effizient genutzt werden können. Zur theoretischen Beschreibung einer dielektrisch behinderten Entladung in CO₂, für die der Einfluss unterschiedlicher Entladungsparameter auf die CO-Ausbeute experimentell untersucht wurde [1], wird ein zeitabhängiges, räumlich eindimensionales Fluid-Modell vorgestellt. Neben einer Untersuchung der generellen Entladungseigenschaften wird analysiert, welchen Beitrag Elektronenstoßdissoziation, dissoziatives Attachment, dissoziative Rekombination und Vibrationsanregung zur Aufspaltung von CO₂ leisten. Es wird gezeigt, dass die Elektronenstoßdissoziation in der betrachteten Entladungskonfiguration dominiert. Eine gute Übereinstimmung mit der gemessenen CO-Dichte und Energieeffizienz wird durch Berücksichtigung der Dissoziation über die elektronische Anregung bei 7.0 eV erreicht.

Die Arbeiten wurden durch die DFG im Rahmen des SFB-TRR 24 sowie unter dem Geschäftszeichen LO 623/3-1 unterstützt.

[1] F. Brehmer et al., J. Appl. Phys. 116 (2014) 123303