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Leitung
Rainer Kling

Dr.-Ing. Rainer Kling

Tel. +49 721 608 42537
Fax +49 721 608 42590

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Licht-, EVG und Plasmatechnologien

Interdisziplinärer Ansatz für die Energiewende von Morgen
LTI Plasmatechnologien

Wir möchten durch unsere Forschung und Entwicklung unsere Umwelt entlasten durch weniger CO2 Erzeugung und unseren Lebensstandard erhöhen. Durch die Nutzung unserer hocheffizienten und intelligenten Elektronik kann z.B. die Straßenbeleuchtung deutlich effizienter und langlebiger werden. Digitale Technologien integrieren wir dabei in unsere Stromversorgungen, um komplexe Aufgaben kompakt zu lösen.

Unsere umweltfreundlichen Technologien dienen auch dazu mit maßgeschneiderten Plasmen neue Stoffe oder effiziente Umweltprozesse (Stickstoff zu Ammoniak) umzuwandeln. Dazu nutzen wir neue Materialien wie SiC für Hochleistungs-Betriebsgeräte mit hohen Spannungen und Frequenzen. Für die Energiewende streben wir nach höchsten Wirkungsgraden.

Die Forschungsschwerpunkte liegen dabei auf:

  • Plasmatechnologien:
    • Nieder- und Hochdruckplamsen
    • DC, CCP, ICP, offene Plasmen (Plasma Torches)
    • Hochfrequenz und Mikrowellen Plasma Generatoren und Matching Netzwerke
  • Elektronische Betriebsgeräte (EVG):
    • Frontends und Leistungsumrichter bis 500 kW
    • Qualifikation von Leistungshalbleitern (SiC und GaN) sowie Entwicklung und Qualifikation neuer Gehäusekonzepte
    • Digitale EVG
    • Ausfalluntersuchungen
  • Umwelttechnologien:
    • Oberflächenbeschichtungen für funktionale Oberflächen mit Nanostrukturen
    • Stoff-Synthese: Z.B. Nanopartikel Erzeugung oder Stickstoffsynthese zur Dünger Gewinnung
    • Trinkwasseraufbereitung: Pestizidabbau und UV-Entkeimung
    • UV-Polymerisation
  • VUV-, UV-, VIS- und IR-Anwendungen:
    • FuE von UV-Modulen und Reflektoren
    • FuE von Lichtquellen (HAL, LED, CFL, FL, HID, LD, Laser)
    • FUE von Hochdruck- und Niederdruckstrahlungsquellen (Excimerlampen, Laser, LED, LD)
    • FuE Technische Leuchten, Straßenleuchten
  • Sensorentwicklung für UV, VIS, IR sowie Schichtdicken-und Polymerisationsgrad Messungen
  • Absolute Strahlungsmesstechnik im gesamten Spektralbereich (VUV, UV, VIS, IRA, IRB und FIR)
  • Entwicklung von Visible Light Communication (VLC) System mit Gbit/s Übertragungsraten

Betrieben werden die Strahlungsquellen mit DC, HF und als ICP mit 13,6 MHz sowie CCP mit Mikrowellen bei 2,4 GHz. Dazu erforschen und entwickeln wir die notwendigen Betriebsgeräte. Diese sind ja nach Anwendung elektronische Hochleistungs-Vorschaltgeräte oder Hochfrequenz Wechselrichter mit SiC Transistoren, wobei Leistungen bis zu 500 kW zur Verfügung gestellt werden können.