Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂

The electric field strength in the positive column of dc and bipolar pulsed discharges in carbon dioxide was de-termined by the method of moving electrodes. It is shown that an increase in the frequency of the pulse voltage leads to the electric field strength increase. The following values of the r...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Problems of Atomic Science and Technology
Datum:	2023
Hauptverfasser:	Lisovskiy, V.A., Dudin, S.V., Vusyk, M.M., Osmayev, R.O., Yegorenkov, V.D., Platonov, P.P.
Format:	Artikel
Sprache:	English
Veröffentlicht:	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2023
Schlagworte:	Low temperature plasma and plasma technologies
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196036
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, R.O. Osmayev, V.D. Yegorenkov, P.P. Platonov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 1. — С. 86-91. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-196036
record_format	dspace
spelling	Lisovskiy, V.A. Dudin, S.V. Vusyk, M.M. Osmayev, R.O. Yegorenkov, V.D. Platonov, P.P. 2023-12-09T10:04:38Z 2023-12-09T10:04:38Z 2023 Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, R.O. Osmayev, V.D. Yegorenkov, P.P. Platonov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 1. — С. 86-91. — Бібліогр.: 19 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.77.-j, 82.33.Xj DOI: https://doi.org/10.46813/2023-143-086 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196036 The electric field strength in the positive column of dc and bipolar pulsed discharges in carbon dioxide was de-termined by the method of moving electrodes. It is shown that an increase in the frequency of the pulse voltage leads to the electric field strength increase. The following values of the reduced electric field E/p for a gas pressure of 0.5 Torr were obtained: 22.5 V/(cm·Torr) for dc discharge, 30 V/(cm·Torr) for pulsed discharge at 20 kHz for low-current mode and 32 V/(cm·Torr) for high-current mode, and 36.6 V/(cm·Torr) for 75 kHz. We see that in the dc discharge, the reduced electric field is weak, due to which the exchange of vibrational energy between CO₂ mole-cules dominates the conversion process. The increase of the electric field strength in the positive column of a pulsed discharge, especially under conditions of gas heating, allows obtaining E/N > 100 Td when the process of direct dissociation of CO₂ molecules by fast electrons makes the main contribution to the conversion process. Методом рухомих електродів була визначена величина напруженості електричного поля у позитивному стовпі розряду постійного струму та біполярних імпульсних розрядів у вуглекислому газі. Показано, що підвищення частоти імпульсної напруги призводить до збільшення напруженості електричного поля у позитивному стовпі. Були отримані наступні величини зведеного електричного поля E/p, коли тиск газу становив 0,5 Torr: для розряду постійного струму 22,5 В/(см·Toрр), так для імпульсного розряду з частотою 20 кГц значення зведеного електричного поля складало 30 В/(см·Toрр) для слабкострумового режиму та 32 В/(см·Toрр) для сильнострумового режиму і 36,6 В/(см·Toрр) для частоти 75 кГц. Бачимо, що у розряді постійного струму зведене електричного поле E/N слабке, завдяки чому обмін коливальною енергією між молекулами CO₂ домінує при процесі конверсії. Збільшення напруженості електричного поля у позитивному стовпі імпульсного розряду, особливо за умов нагріву газу, дозволяє отримати E/N > 100 Tд, коли процес прямої дисоціації молекул CO₂ швидкими електронами дає основний вклад у процес конверсії. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Problems of Atomic Science and Technology Low temperature plasma and plasma technologies Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂ Керування зведеним електричним полем у позитивному стовпі імпульсного розряду в CO₂ Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂
spellingShingle	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂ Lisovskiy, V.A. Dudin, S.V. Vusyk, M.M. Osmayev, R.O. Yegorenkov, V.D. Platonov, P.P. Low temperature plasma and plasma technologies
title_short	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂
title_full	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂
title_fullStr	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂
title_full_unstemmed	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂
title_sort	control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in co₂
author	Lisovskiy, V.A. Dudin, S.V. Vusyk, M.M. Osmayev, R.O. Yegorenkov, V.D. Platonov, P.P.
author_facet	Lisovskiy, V.A. Dudin, S.V. Vusyk, M.M. Osmayev, R.O. Yegorenkov, V.D. Platonov, P.P.
topic	Low temperature plasma and plasma technologies
topic_facet	Low temperature plasma and plasma technologies
publishDate	2023
language	English
container_title	Problems of Atomic Science and Technology
publisher	Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format	Article
title_alt	Керування зведеним електричним полем у позитивному стовпі імпульсного розряду в CO₂
description	The electric field strength in the positive column of dc and bipolar pulsed discharges in carbon dioxide was de-termined by the method of moving electrodes. It is shown that an increase in the frequency of the pulse voltage leads to the electric field strength increase. The following values of the reduced electric field E/p for a gas pressure of 0.5 Torr were obtained: 22.5 V/(cm·Torr) for dc discharge, 30 V/(cm·Torr) for pulsed discharge at 20 kHz for low-current mode and 32 V/(cm·Torr) for high-current mode, and 36.6 V/(cm·Torr) for 75 kHz. We see that in the dc discharge, the reduced electric field is weak, due to which the exchange of vibrational energy between CO₂ mole-cules dominates the conversion process. The increase of the electric field strength in the positive column of a pulsed discharge, especially under conditions of gas heating, allows obtaining E/N > 100 Td when the process of direct dissociation of CO₂ molecules by fast electrons makes the main contribution to the conversion process. Методом рухомих електродів була визначена величина напруженості електричного поля у позитивному стовпі розряду постійного струму та біполярних імпульсних розрядів у вуглекислому газі. Показано, що підвищення частоти імпульсної напруги призводить до збільшення напруженості електричного поля у позитивному стовпі. Були отримані наступні величини зведеного електричного поля E/p, коли тиск газу становив 0,5 Torr: для розряду постійного струму 22,5 В/(см·Toрр), так для імпульсного розряду з частотою 20 кГц значення зведеного електричного поля складало 30 В/(см·Toрр) для слабкострумового режиму та 32 В/(см·Toрр) для сильнострумового режиму і 36,6 В/(см·Toрр) для частоти 75 кГц. Бачимо, що у розряді постійного струму зведене електричного поле E/N слабке, завдяки чому обмін коливальною енергією між молекулами CO₂ домінує при процесі конверсії. Збільшення напруженості електричного поля у позитивному стовпі імпульсного розряду, особливо за умов нагріву газу, дозволяє отримати E/N > 100 Tд, коли процес прямої дисоціації молекул CO₂ швидкими електронами дає основний вклад у процес конверсії.
issn	1562-6016
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196036
citation_txt	Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂ / V.A. Lisovskiy, S.V. Dudin, M.M. Vusyk, R.O. Osmayev, V.D. Yegorenkov, P.P. Platonov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 1. — С. 86-91. — Бібліогр.: 19 назв. — англ.
work_keys_str_mv	AT lisovskiyva controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT dudinsv controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT vusykmm controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT osmayevro controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT yegorenkovvd controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT platonovpp controlofreducedelectricfieldinthepositivecolumnofapulseddischargeinco2 AT lisovskiyva keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2 AT dudinsv keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2 AT vusykmm keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2 AT osmayevro keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2 AT yegorenkovvd keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2 AT platonovpp keruvannâzvedenimelektričnimpolemupozitivnomustovpíímpulʹsnogorozrâduvco2
first_indexed	2025-12-07T17:56:33Z
last_indexed	2025-12-07T17:56:33Z
_version_	1850873158068862976

Control of reduced electric field in the positive column of a pulsed discharge in CO₂

Institution

Ähnliche Einträge