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J-GLOBAL ID：202202219558070340   整理番号：22A0044749

ナノ秒パルスDBDプラズマ触媒CH_4乾式改質の数値モデリングと機構研究【JST・京大機械翻訳】

Numerical modeling and mechanism investigation of nanosecond-pulsed DBD plasma-catalytic CH₄ dry reforming

著者 (8件)： Pan Jie (School of Physics and Electronics, Shandong Normal University, Jinan, 250014, People’s Republic of China) ,  Chen Tong (School of Physics and Electronics, Shandong Normal University, Jinan, 250014, People’s Republic of China) ,  Gao Yuan (Beijing International S&T Cooperation Base for Plasma Science and Energy Conversion, Institute of Electrical Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, People’s Republic of China) ,  Liu Yun (School of Physics and Electronics, Shandong Normal University, Jinan, 250014, People’s Republic of China) ,  Zhang Shuai (Beijing International S&T Cooperation Base for Plasma Science and Energy Conversion, Institute of Electrical Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, People’s Republic of China) ,  Liu Yadi (Beijing International S&T Cooperation Base for Plasma Science and Energy Conversion, Institute of Electrical Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, People’s Republic of China) ,  Shao Tao (Beijing International S&T Cooperation Base for Plasma Science and Energy Conversion, Institute of Electrical Engineering, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, People’s Republic of China) ,  Shao Tao (University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, People’s Republic of China)
資料名： Journal of Physics. D. Applied Physics  (Journal of Physics. D. Applied Physics)
巻： 55  号： 3  ページ： 035202 (12pp)  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0092B  ISSN： 0022-3727  CODEN： JPAPBE  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： プラズマ-触媒CH_4乾式改質は,CH_4とCO_2の合成ガスと貴重な化学物質への転化を実装するために,プラズマ-触媒相互作用を利用する新たな技術である。本研究では,数値モデリングにおける縮小電場E/Nを決定するために実験を行った。必須反応器パラメータに加えて,触媒特性をモデリングに統合した。プラズマ-触媒CH_4乾式改質のためのナノ秒(ns)パルスDBDプラズマ反応器の3D形状は,固有のプラズマ触媒作用機構を調べるために0D速度モデルに還元された。シミュレーション結果は,C_2O_4+とCH_4+,HとOとCH_4(v_13)が,それぞれ支配的なイオン,ラジカルと振動励起種であることを示した。CH_4とCO_2に関連した反応は全電子エネルギーの19.7%と80.3%を消費したが,CH_4イオン化(1.3%)に起因する電子エネルギー損失はCO_2イオン化(0.4%)に起因するものより明らかに高かった。表面反応は大量の吸着種CH_3(s),H(s),CO(s)及びO(s)を生成する。ホルムアルデヒドの77.2%の量は,CH_3とOの間の反応によって生成される。さらに,メタノールは,パルス誘電体バリア放電(DBD)プラズマ触媒改質CH_4/CO_2中のCH_3とOHの間の反応に由来する。この数値モデリングは,実際のプラズマ触媒反応システムを反映し,従って,nsパルスDBDプラズマ触媒CH_4乾式改質の複雑な基礎となる機構をさらに理解する新しいツールである。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： イオン ,  イオン化 ,  *プラズマ ,  シミュレーション ,  相互作用 ,  電場 ,  ラジカル ,  表面反応 ,  反応器 ,  合成ガス ,  *パルス ,  無声放電 ,  脂肪族アルデヒド ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： *数値モデリング , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： プラズマ応用  (BJ02110K) ,  荷電体衝撃・放電による反応  (CB06020R)

物質索引 (2件)： ホルムアルデヒド ,  メタノール

タイトルに関連する用語 (7件)： ナノ秒パルス ,  DBD ,  プラズマ ,  触媒 ,  乾式改質 ,  数値モデリング ,  研究