Plasma assisted conversion of carbon dioxide in low-pressure gas discharges

Abstract

Experimental results of comparative study of carbon dioxide conversion efficiency to CO and O₂ in the plasmas of different low-pressure discharges are presented. Inductively coupled plasma source, magnetron discharge and anode layer discharge in Hall-type ion source were used in CO₂ pressure range 0.5 … 3 mTorr. It is shown that the best combination of high conversion rate with significant energy efficiency of the conversion is demonstrated by the ICP source.Представлено експериментальні результати порівняльного дослідження ефективності конверсії діоксиду вуглецю в СО і О₂ у плазмі розрядів низького тиску. Джерело індуктивно зв'язаної плазми, магнетронний розряд і розряд з анодним шаром в іонному джерелі холлівського типу використовувалися в діапазоні тисків CO₂ від 0,5 до 3 мТорр. Показано, що оптимальне поєднання високого коефіцієнта конверсії зі значною енергоефективністю демонструє джерело плазми з ВЧ-розрядом індукційного типу.Представлены экспериментальные результаты сравнительного исследования эффективности конверсии диоксида углерода в СО и О₂ в плазме разрядов низкого давления. Индуктивно связанный источник плазмы, магнетронный разряд и разряд с анодным слоем в ионном источнике холловского типа использовались в диапазоне давлений CO₂ от 0,5 до 3 мТорр. Показано, что наилучшее сочетание высокого коэффициента конверсии со значительной энергоэффективностью демонстрирует источник плазмы с ВЧ-разрядом индукционного типа.