CRF真空等离子设备的能量密度对甲烷CH4和CO2转化转化成C2烃CO的研究：
        CRF真空等离子设备能量密度对甲烷和CO2转化率、C2烃、CO收率的影响可见CH4和CO2转化率均随能量密度增大而呈上升趋势这意味着加大plasma等离子体功率和降低原料气流量，即加大能量密度，有利于提高CH和C02转化率。在能量密度为2200kJ/mol时，CH4和CO2转化率分别为43.6%和58.4%。

        加大能量密度虽有利于提高CH4和CO2转化率，既有利甲烷C-H键的断裂（4.5eV）和二氧化碳的C-O键的断裂（5.45eV），但对两者的影响并不相同。当能量密度低于1500KJ/mol时，相同试验条件下CH4转化率高于CO2转化率，说明在较低能量密度下，体系中高能电子的平均能量较低，多数电子能量与甲烷C-H键的平均键能相近而低于二氧化碳C-O键的裂解能，因此CH4转化率高于CO2转化率。当能量密度高于1500kJ/mol时，体系内电子平均能量上升，多数电子能量渐渐接近二氧化碳C-O键的裂解能，CO2转化率迅速提高。同时，CH4转化率随能量密度加大呈对数上升趋势，CO2转化率随能量密度加大呈直线上升趋势。这可能与甲烷、二氧化碳在plasma等离子体下裂解特性有关，甲烷为逐次裂解，即转化一个甲烷分子往往要消耗多个高能电子，二氧化碳主要为一次裂解，转化一个二氧化碳分子所消耗高能电子数低于甲烷。对甲烷转化而言应选择较低的能量密度。
       能量密度对C2烃、CO收率的影响，随能量密度加大两者均呈线性上升趋势，且CO收率的直线斜率明显高于C2烃收率的直线斜率。对于C2烃收率，当能量密度由350kJ/mol增至2200k.J/mol时，C2烃收率由5.7%增至20.6%，加大近15个百分点。对于CO收率，当能量密度由350kJ/mol增至2200kJ/mol时，CO收率由11.6%增至76.4%，加大近65个百分点。这说明在CRF真空等离子设备的能量范围内，提高能量密度，有利于提高C2烃和CO收率，但从能耗角度考虑，仅以产物收率衡量反应效率是不全面的，因此有必要引入能量效率这个物理量评价plasma等离子体作用下CO2氧化CH4转化反应。
由于在实验条件下，未能得到CO2转化为C2烃的直接证据，可认为C2烃来源于甲烷的偶联反应：
CH4→0.5C2H6+0.5H2   ∆H11=32.55kJ/mol
CH4→0.5C2H4+1H2   ∆H12=101.15kJ/mol
CH4→0.5C2H2+1.5H2   ∆H13=188.25kJ/mol
将上述三个反应式耦合并考虑到C2烃产物分布，甲烷偶联形成C2烃总反应式可表示为
CH4→0.5n11C2H6+0.5n12C2H4+0.5n13C2H2+(2-1.5n11-n12-0.5n13)H2
∆H1=(32.55n11+101.15n12+188.25n13)kJ/mol(4-5)
反应式中n11、n2、n3分别代表：n11为C2烃产物中C2H6的摩尔分数，mol/%；n12为C2烃