Plasmatechnologie

Die Arbeitsschwerpunkte in der Abteilung Plasmatechnologie sind die Entwicklung, Diagnostik und numerische Simulation von großflächigen und großvolumigen mikrowellenerzeugten Plasmen bei Nieder- und Atmosphärendruck.

Plasmaquellen

Unsere linear ausgedehnten Plasmaquellen eignen sich besonders für Beschichtungen und Behandlungen bei vielen industriellen Anwendungen. Vor allem in Photovoltaiksystemen und in der Mikroelektronik sind die Quellen zur Herstellung von Schutz- und Passivierungsschichten sowie als elektrische Isolationsbarriere im Einsatz. Am IGVP wurde ein Hochrate-Abscheidungsprozess entwickelt, der sich hervorragend als Kratzschutz auf Polycarbonat eignet. Durch geeignete plasmagestützte Verfahren zur Behandlung von Kunststoffen wird die Diffusion von Gasen und Flüssigkeiten stark reduziert. Dies wird in der Verpackungsindustrie, z.B. bei Folien und Kunststoffbehältern und bei Membranen von Brennstoffzellen angewandt.

Plasmainduzierte Gasumwandlung

Neben zahlreichen anderen Forschungsaktivitäten untersuchen wir die plasmainduzierte Gasumwandlung in wertvollere Chemikalien oder zur Speicherung von erneuerbaren Energien. Ein vielversprechender Prozess ist die CO ₂-Umwandlung in Synthesegas oder in höhere Kohlenwasserstoffe über unsere Mikrowellen-Plasmabrenner bei Atmosphärendruck.

Diagnostik von Plasmen

Weitere langjährige Erfahrungen liegen bei der Diagnostik von Plasmen mit optischer Emissionsspektroskopie und Langmuirsonden vor. Hierfür stehen eine Reihe von Spektrometern vom UV bis VIS mit unterschiedlichen Auflösungen zur Verfügung. Ziel ist es, die reaktiven Teilchen mit möglichst hoher räumlicher und, wenn notwendig, auch mit zeitlicher Auflösung zu analysieren. Hieraus können unter anderem die fundamentalen Plasmaparameter, wie Gastemperatur, Elektronendichte und -temperatur bestimmt werden.

• Adhäsion
• Diffusionsbarrierenschichten
• Brennstoffzellen
• Hochrateabscheidung 
• Plasmareinigung
• Plasmabeschichtungen
• Plasmaätzen
• Plasmasterilisation
• Benetzbarkeit der Oberfläche

• Duo-Plasmaline
• Elektronen-Zyklotron-Resonanz-Plasma
• Planartron
• Mikrowellen-Plasmabrenner
• Mikrowellen-Mikroplasmabrenner 
• Dielektrische Barriere-Entladung
• Remote-Plasmaquelle

• FEM-Simulationen

• Plasmainduzierte Gaschemie
• Plasmaunterstützte Zündung 
• Plasmaätzen mit hoher Rate 
• Plasmabehandlung von Abluft
• Spektroskopische Untersuchung von Plasmaradikalen

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Speziell für unsere Forschungsprojekte sind wir auf der Suche nach Bachelor-, Master- und Doktoranden. Bitte zögern Sie nicht, Andreas Schulz oder eines unserer Gruppenmitglieder zu kontaktieren.