EO

Beter begrip van het gedrag van elektronen in plasma's

08 juli 2020 om 10:05 uur

Promovendus Bart Platier van de TU/e heeft een nieuwe op plasma gebaseerde productietechniek ontwikkeld voor belichtingsdiffusors, met behulp van plasma’s op lage temperatuur en onder atmosferische druk. Belichtingsdiffusors worden gebruikt om de lichtverdeling te verbeteren.


Een plasma is een geïoniseerd gas dat gedeeltelijk uit geladen deeltjes bestaat. Hoewel plasma's veel voorkomen in de zon, komen ze ook op aarde van nature voor, in de vorm van bliksem en het noorderlicht. Bovendien kunnen plasma's in het laboratorium worden gecreëerd en worden ze meestal gebruikt voor toepassingen in lithografie, luchtzuivering, voortstuwing van ruimtevaartuigen en contaminatiecontrole.

 

Veel plasma's worden geproduceerd door het toepassen van sterke elektrische velden op een gas of het verwarmen van een gas tot zeer hoge temperaturen. Het is niet verwonderlijk dat het resultaat van deze laatste aanpak een plasmatoestand is van hoge energie en hoge temperatuur. Er zijn echter veel voordelen verbonden aan het gebruik van plasma's met een lage temperatuur, vooral als het gaat om het werken met temperatuurgevoelige polymeren zonder de materialen aan te tasten. Voor zijn onderzoek ontwikkelde Platier een plasma-gebaseerde methode op lage temperatuur en onder atmosferische druk, voor de productie van belichtingsdiffusors.

 

Het streven naar de ideale verlichtingsdiffusor

"Om de ideale verlichtingsdiffusor te produceren, is het noodzakelijk om vrije elektronen in het plasma te monitoren en te controleren, omdat ze de eigenschappen en het gedrag van plasma sterk beïnvloeden," zegt Platier. Al meer dan 70 jaar is Microwave Cavity Resonance Spectroscopy (MCRS) de methode bij uitstek om vrije elektronen in plasma's onder lage druk te onderzoeken. In MCRS worden veranderingen in het resonantiegedrag van een elektromagnetische staande golf in een door geleidende wanden ingesloten holte bepaald door het gedrag van vrije elektronen in het plasma. "Het nadeel van MCRS is dat het tot nu toe alleen geschikt is voor plasma's onder lage druk. Daarom heb ik voor mijn onderzoek de techniek voor plasma's onder atmosferische druk verder ontwikkeld."

 

Het updaten van MCRS voor atmosferische druk

Om de herzieningen van de techniek te valideren, heeft Platier verschillende plasmaconfiguraties getest. Eerst heeft hij gekeken naar extreem ultraviolet (EUV) foto-geïnduceerde plasma's, die belangrijk zijn voor de halfgeleiderindustrie. Het testen gaf inzichten in het vrije elektronengedrag en fungeerde als een natuurlijke overgang naar het bestuderen van plasma's onder atmosferische druk. Vervolgens implementeerde Platier het bijgewerkte instrument om plasma's onder atmosferische druk te bestuderen. Hij bestudeerde met name de elektronendichtheid en de botsingsfrequentie van elektronen die worden gegenereerd door radiofrequente velden en hoogspanningspulsen. Deze experimenten toonden aan dat deze plasma's akoestische golven produceren die kunnen worden toegepast op wondgenezingsbehandelingen in een klinische omgeving.

 

Gerelateerd nieuws

Worm van door lithium brengt batterijen weer tot leven

'Worm van dood lithium' wekt batterijen weer tot leven

Onderzoekers van het SLAC National Accelerator Laboratory van het Department of Energy en de Stanford University (VS) hebben een manier gevonden om oplaadbare lithiumbatterijen nieuw leven in te blazen, waardoor het…

BMW's nieuwe auto verandert van kleur 'met een druk op de knop'

BMW's nieuwe auto verandert van kleur 'met een druk op de knop' (video)

De grote aankondiging van BMW op CES is een technologie die de kleur van een auto verandert met een druk op de knop.

Energie uit gegenereerde draaikolken

Nep-draaikolken voor elektriciteit (video)

Turbulent Hydro heeft de Cleantech Hero Energie-prijs gewonnen van Flanders Expo. De de jury koos bijna unaniem voor het bedrijf dat op hoogtechnologische wijze kleine hydro-elektrische turbines ontwikkelde die energie…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Güdel Benelux
Güdel Benelux

Lineaire aandrijf componenten en oplossingen

Orfa Visser BV
Orfa Visser BV

Gespecialiseerd in Forceren, Dieptrekken, Flenswalsen, Lassen en Apparatenbouw.

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

27 januari 2022, Amsterdam en online

The Things Conference

Conferentie over Lorawan

29 maart 2022, QuTech/TU Delft

RF Technology event

Het doel van dit evenement is om de diversiteit van toepassingen, innovaties en kennis op het gebied van...

25 april 2022, Hannover (De)

Hannover Messe

The lead theme Industrial Transformation spotlights the topics of digitalization and sustainability.

Meer agendapunten »