Im Bereich der thermischen Plasmen liegt der Fokus gegenwärtig auf Plasmaspritzprozessen und Untersuchungen zu kleinskaligen Bogenplasmen. Dabei steht einerseits die Optimierung von Anwendungen im Vordergrund, andererseits werden auch fundamentale Untersuchungen durchgeführt, wie etwa zur Wechselwirkung von Plasmen mit den Elektroden. Die am INP entwickelten Modelle ermöglichen eine konsistente Nichtgleichgewichtsbeschreibung von Plasma und Randschicht in thermischen Plasmen.

Untersuchungen zu nichtthermischen Plasmen erstrecken sich vordergründig über Barrierenentladungen, Plasmaionenquellen und Plasma-Jets. Im Vordergrund stehen Studien zur Analyse von plasmachemischen Prozessen, zur Interaktion von Plasmen mit Oberflächen und zur Optimierung von Plasmaquellen für diverse Anwendungen. Die am INP verfügbaren Modelle ermöglichen eine zeitabhängige und räumlich mehrdimensionale Beschreibung und detaillierte Analyse plasmaphysikalischer und reaktionskinetischer Effekte.

Durch Gasentladungen induzierte Reaktionsmechanismen haben ein großes technologisches Nutzungspotenzial, etwa für die Aufspaltung von Kohlendioxid und die Bildung von grünem Wasserstoff. Die am INP verfügbaren Modelle zur Analyse von plasmachemischen Prozessen werden zur Optimierung von Plasmaanwendungen und zur Erschließung neuer Technologiefelder eingesetzt. Dabei können sowohl thermische als auch nichtthermische Plasmaquellen zur Auslösung der Reaktionsmechanismen zum Einsatz kommen.

Mit dem Design und der Implementierung von Werkzeugen und Workflows für eine strukturierte und automatisierte Speicherung, Verarbeitung und Analyse von Daten aus Labor- und Simulationsexperimenten wird die datengetriebe Forschung und Entwicklung am INP unterstützt. Für die datenwissenschaftliche Auswertung großer Datenmengen stehen diverse Analysetools und KI-gestützte Methoden bereit, die kontinuierlich und Bedarfsgemäß weiterentwickelt werden.

Das INP setzt internationale Standards bei der Umsetzung von Forschungsdatenmanagementprozessen für die Plasmatechnologie, die den gesamten Datenlebenszyklus im Sinne der FAIR-Data-Prinzipien adressieren. Dazu werden digitale Workflows entwickelt und zum Einsatz gebracht, die Metadatenstandards, elektronische Laborbücher und Datenrepositorien miteinander verknüpfen.

Zur Veröffentlichung und Nachnutzung von Forschungsdaten wird vom INP die interdisziplinäre Plasmatechnologie-Datenplattform INPTDAT betrieben. Damit wird auf der einen Seite den Anforderungen der Verlage und Forschungsförderer hinsichtlich der Veröffentlichung von Forschungsdaten Rechnung getragen und auf der anderen Seite wird so im Sinne von Open Science eine größtmögliche Sichtbarkeit und Transparenz der Forschung am INP erreicht. Auf der Grundlage von Ontologien, Wissensgraphen und Blockchain-Technologien werden Mechanismen zur Qualitätssicherung von Forschungsdaten umgesetzt.