Aus: PlasmaNews 1. Ausgabe März 2006

Dr.Holger Kersten war seit 2003 Leiter der Abteilung Plasma-Prozesstechnik am Institut für Niedertemperatur-Plasmaphysik (INP) in Greifswald und davor wissenschaftlicher Oberassistent (Privatdozent) am Institut für Physik der E.-M.-Arndt-Universität Greifswald. Er arbeitete dort in der Gruppe "Plasma-Wand-Wechselwirkung", die auch Bestandteil des SFB 198 "Kinetik partiell ionisierter Plasmen" war. Im neuen SFB-TR 24 Greifswald-Kiel ("Fundamentals of complex Plasmas") leitet Dr. Kersten seit Sommer 2005 das Projekt B4 "Micro-particles as plasma probes".

Seine bisherigen Erfahrungen liegen hauptsächlich auf dem Gebiet der Plasmatechnologie und Plasmadiagnostik. Hier hat er sich insbesondere mit Fragen der Wechselwirkung von anisothermen Niederdruckplasmen mit Festkörperoberflächen und den Energiebilanzen, die bei diesen Phänomenen eine wesentliche Rolle spielen, beschäftigt. Diese Thematik war auch Gegenstand seiner Habilitation, die im Mai 2000 erfolgreich abgeschlossen wurde.

Im Rahmen von Grundlagenforschungen und Industriekooperationen hat Dr. Kersten Experimente und theoretische Untersuchungen zum Plasmaätzen, zur Plasmareinigung und zur Plasmadeposition von dünnen Schichten durchgeführt. Am INP war er in eine Reihe von Projekten und Industriekooperationen eingebunden. Initiiert durch einen einjährigen Forschungsaufenthalt an der TU Eindhoven (1996-97), hat er sich in den vergangenen Jahren vorwiegend mit partikelhaltigen Plasmen und deren Modifizierung beschäftigt.

Aus den genannten Arbeiten sind eine Reihe von Publikationen und Beiträgen auf nationalen und internationalen Konferenzen im In- und Ausland entstanden. Im Jahre 1999 erhielt Dr. Kersten in Anerkennung seiner Forschungsarbeiten den Osthoff-Plasmaphysik-Preis.

Im Bereich der Lehre und Ausbildung war er zum einen im "Physikalischen Praktikum" und in der Spezialausbildung "Plasmaphysik" eingesetzt, wo er auch mehrere Diplomarbeiten betreut hat. Zum anderen hatte er die Möglichkeit, eine Vorlesung "Einführung in die Astronomie und Astrophysik" und einen Zusatzkurs "Praktische Astronomie" zu halten. Damit existierte seit Jahrzehnten wieder eine astronomische Ausbildung (wenn auch in bescheidenem Umfang) an der Greifswalder Universität.

Zum 01. Februar 2006 ist Dr. Kersten zum Universitätsprofessor am Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel ernannt worden. Er leitet dort die AG Plasmaphysik/Plasmatechnologie. In dieser Funktion wird er nach wie vor weiterhin eng mit dem INP Greifswald zusammenarbeiten. Zu den Schwerpunkten seiner Forschungsarbeit gehören Grundlagenuntersuchungen zur Wechselwirkung von Plasmen mit Oberflächen, komplexen Plasmen und deren Anwendungen in der Plasmatechnologie. In der Lehre wird er neben den Kursveranstaltungen vorwiegend Spezialvorlesungen über Klassische Gasentladungsphysik, Plasma-Wand-Wechselwirkung und Plasmatechnologie anbieten.

Prof. Dr. Holger Kersten

Position: AG-Leiter
Raum: 17a
Telefon: 3872
E-Mail: kersten@physik.uni-kiel.de

Publikationen

2017
A. Spethmann, T. Trottenberg, H. Kersten Measurement and simulation of forces generated when a surface is sputtered. Physics of Plasmas. 24, 093501 (2017).
L. Hansen, T. Krüger, T. Kewitz, M. Steiner, H. Kersten Einsatz von Atmosphärendruckplasmen für Anwendungen in der Druckindustrie. Galvanotechnik. 108, 1658-1665 (2017).
S. Gauter, M. Fröhlich, W. Garkas, M. Polak, H. Kersten Calorimetric probe measurements for a high voltage pulsed substrate (PBII) in a HiPIMS process. Plasma Sources Science and Technology. 26, 065013 (2017).
D. Mance, H. Geilmann, WA. Brand, T. Kewitz, H. Kersten Changes of 2H and 18O abundances in water treated with non-thermal atmospheric pressure plasma jet. Plasma Processes and Polymers. , 1600239 (2017).
T. Trottenberg, H. Kersten Measurement of forces exerted by low-temperature plasmas on a plane surface. Plasma Sources Science and Technology. 26, 055011 (2017).
BB. Sahu, JG. Han, H. Kersten Shaping thin film growth and microstructure pathways via plasma and deposition energy: a detailed theoretical, computational and experimental analysis. Phys. Chem. Chem. Phys.. 19, 5591-5610 (2017).
T. Kewitz, M. Fröhlich, H. Kersten Analysis of passive calorimetric probe measurements at high energy influxes. EPJ Techniques and Instrumentation. 4 (2017).
M. Mikikian, S. Labidi, E. von Wahl, JF. Lagrange, T. Lecas, V. Massereau-Guilbaud, et al. Optical diagnostics of dusty plasmas during nanoparticle growth. Plasma Physics and Controlled Fusion. 59, 014034 (2017).
2016
T. Brandt, R. Schneider, J. Duras, D. Kahnfeld, FG. Hey, H. Kersten, et al. Particle-in-Cell Simulation of a Down-Scaled HEMP Thruster. Trans. JSASS Aerospace Tech. Japan. 14, 235-242 (2016).
AM. Ahadi, T. Strunskus, O. Polonskyi, T. Trottenberg, H. Kersten, F. Faupel On the synthesis and processing of nanoparticles by plasmas. Problems of Atomic Science and Technology (PAST). 6 (2016).
A. Spethmann, T. Trottenberg, H. Kersten Measurement and simulation of the momentum transferred to asurface by deposition of sputtered atoms. The European Physical Journal D. 70 (2016).
F. Haase, D. Manova, S. Mändl, H. Kersten Evidence of secondary electron emission during PIII pulses as measured by calorimetric probe. The European Physical Journal D. 70 (2016).
I.. Denysenko, H. Kersten, N.. Azarenkov Electron energy distribution function, effective electron temperature, and dust charge in the temporal afterglow of a plasma. Physics of Plasmas. 23, 053704 (2016).
L. Hallmann, P. Ulmer, F. Lehmann, S. Wille, O. Polonskyi, M. Johannes, et al. Effect of surface modifications on the bond strength of zirconia ceramic with resin cement resin. Dental Materials. 32, 631-639 (2016).
AM. Ahadi, KI. Hunter, NJ. Kramer, T. Strunskus, H. Kersten, F. Faupel, et al. Controlled synthesis of germanium nanoparticles by nonthermal plasmas. Applied Physics Letters. 108, 093105 (2016).
L. Hallmann, P. Ulmer, S. Wille, O. Polonskyi, S. Köbel, T. Trottenberg, et al. Effect of surface treatments on the properties and morphological change of dental zirconia. The Journal of Prosthetic Dentistry. 115, 341-349 (2016).
T. Wegner, A. Hinz, F. Faupel, T. Strunskus, H. Kersten, J. Meichsner Influence of nanoparticle formation on discharge properties in argon-acetylene capacitively coupled radio frequency plasmas. Applied Physics Letters. 108, 063108 (2016).
AM. Ahadi, A. Hinz, O. Polonskyi, T. Trottenberg, T. Strunskus, H. Kersten, et al. Modification of a metal nanoparticle beam by a hollow electrode discharge. Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 34, 021301 (2016).
2015
F. Haase, D. Lundin, S. Bornholdt, H. Kersten On the Impact of Electron Temperature in Magnetron Sputtering Benchmarked with Energy Flux Measurements. Contributions to Plasma Physics. 55, 701-713 (2015).
I.. Denysenko, H. Kersten, N.. Azarenkov Electron energy distribution in a dusty plasma: Analytical approach. Physical Review E. 92 (2015).
T. Trottenberg, T. Richter, H. Kersten Measurement of the force exerted on the surface of an object immersed in a plasma. The European Physical Journal D. 69 (2015).
R. Wiese, H. Kersten, G. Wiese, R. Bartsch Energy influx measurements with an active thermal probe in plasma-technological processes. EPJ Techniques and Instrumentation. 2 (2015).
M. Sode, W. Jacob, T. Schwarz-Selinger, H. Kersten Measurement and modeling of neutral, radical, and ion densities in H2-N2-Ar plasmas. Journal of Applied Physics. 117, 083303 (2015).
AM. Hinz, E. von Wahl, F. Faupel, T. Strunskus, H. Kersten Versatile particle collection concept for correlation of particle growth and discharge parameters in dusty plasmas. Journal of Physics D: Applied Physics. 48, 055203 (2015).
A. Spethmann, T. Trottenberg, H. Kersten Instrument for spatially resolved simultaneous measurements of forces and currents in particle beams. Review of Scientific Instruments. 86, 015107 (2015).
2014
M. Fröhlich, S. Bornholdt, C. Regula, J. Ihde, H. Kersten Determination of the Energy Flux of a Commercial Atmospheric-Pressure Plasma Jet for Different Process Gases and Distances Between Nozzle Outlet and Substrate Surface. Contributions to Plasma Physics. 54, 155-161 (2014).
M. Sode, T. Schwarz-Selinger, W. Jacob, H. Kersten Wall loss of atomic nitrogen determined by ionization threshold mass spectrometry. Journal of Applied Physics. 116, 193302 (2014).
M. Sode, T. Schwarz-Selinger, W. Jacob, H. Kersten Surface loss probability of atomic hydrogen for different electrode cover materials investigated in H2-Ar low-pressure plasmas. Journal of Applied Physics. 116, 013302 (2014).
M. Hübner, M. Fröhlich, H. Tawidian, M. Mikikian, J. Röpcke, H. Kersten On the Plasma Chemistry of an RF Discharge Containing Aluminium Tri-Isopropoxide Studied by FTIR Spectroscopy. Contributions to Plasma Physics. 54, 170-186 (2014).
O. Galmiz, M. Stupavska, H. Wulff, H. Kersten, A. Brablec, M. Cernak Deposition of Zn-containing films using atmospheric pressure plasma jet. Open Chemistry. 13 (2014).
S. Bornholdt, M. Fröhlich, H. Kersten. Calorimetric Probes for Energy Flux Measurements in Process Plasmas. In: Complex Plasmas: Scientific Challenges and Technological Opportunities. Springer International Publishing; 2014. p. 197-234p.
2013
J. Rutscher, T. Trottenberg, H. Kersten An instrument for direct measurements of sputtering related momentum transfer to targets. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. 301, 47-52 (2013).
S. Bornholdt, H. Kersten Transient calorimetric diagnostics for plasma processing. The European Physical Journal D. 67 (2013).
I. Levchenko, M. Keidar, S. Xu, H. Kersten, K(. Ostrikov Low-temperature plasmas in carbon nanostructure synthesis. Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures. 31, 050801 (2013).
I. Suhariadi, K. Matsushima, K. Kuwahara, K. Oshikawa, D. Yamashita, H. Seo, et al. Effects of Hydrogen Dilution on ZnO Thin Films Fabricated via Nitrogen-Mediated Crystallization. Japanese Journal of Applied Physics. 52, 01AC08 (2013).
K. Nishiyama, Y. Morita, G. Uchida, D. Yamashita, K. Kamataki, H. Seo, et al. Discharge power dependence of carbon dust flux in a divertor simulator. Journal of Nuclear Materials. 438, S788-S791 (2013).
S. Bornholdt, N. Itagaki, K. Kuwahara, H. Wulff, M. Shiratani, H. Kersten Characterization of the energy flux toward the substrate during magnetron sputter deposition of ZnO thin films. Plasma Sources Science and Technology. 22, 025019 (2013).
V. Schneider, H. Kersten On the use of optically trapped dust particles as micro-probes in process plasmas. Problems of Atomic Science and Technology (PAST) . 1, 164-167 (2013).
2012
M. Bonitz, L. Rosenthal, K. Fujioka, V. Zaporojtchenko, F. Faupel, H. Kersten Towards a Particle Based Simulation of Complex Plasma Driven Nanocomposite Formation. Contributions to Plasma Physics. 52, 890-898 (2012).
G. Schubert, M. Haass, T. Trottenberg, H. Fehske, H. Kersten Plasma Sheath Structures in Complex Electrode Geometries. Contributions to Plasma Physics. 52, 827-835 (2012).
D. Lopatik, S. Niemietz, M. Fröhlich, J. Röpcke, H. Kersten Plasma Chemical Study of a RF Discharge Containing Aluminum Tri-Isopropoxide Using MIR Absorption Spectroscopy Based on External-Cavity Quantum Cascade Lasers. Contributions to Plasma Physics. 52, 864-871 (2012).
T. Trottenberg, A. Spethmann, J. Rutscher, H. Kersten Non-electrostatic diagnostics for ion beams and sputter effects. Plasma Physics and Controlled Fusion. 54, 124005 (2012).
T. Trottenberg, A. Spethmann, V. Schneider, M. Stahl, M. Giesenhagen, H. Kersten Non-Electrostatic Diagnostics for Ion Beams. Contributions to Plasma Physics. 52, 584-592 (2012).
S. Niemietz, M. Fröhlich, H. Kersten Mass Spectrometric Investigations on Aluminum Isopropoxide Containing Plasmas. Plasma Processes and Polymers. 9, 904-910 (2012).
M. Ganeva, T. Peter, S. Bornholdt, H. Kersten, T. Strunskus, V. Zaporojtchenko, et al. Mass Spectrometric Investigations of Nano-Size Cluster Ions Produced by High Pressure Magnetron Sputtering. Contributions to Plasma Physics. 52, 881-889 (2012).
V. Prysiazhnyi, V. Zaporojchenko, H. Kersten, M. Černák Influence of humidity on atmospheric pressure air plasma treatment of aluminium surfaces. Applied Surface Science. 258, 5467-5471 (2012).
S. Bornholdt, J. Ye, S. Ulrich, H. Kersten Energy fluxes in a radio-frequency magnetron discharge for the deposition of superhard cubic boron nitride coatings. Journal of Applied Physics. 112, 123301 (2012).
M. Quitzau, H. Kersten Determination of electron density and energy influx in a hollow cathode glow discharge used for powder modification. The European Physical Journal D. 66 (2012).
S. Kumar, I. Levchenko, D. Farrant, M. Keidar, H. Kersten, K(. Ostrikov Copper-Capped Carbon Nanocones on Silicon: Plasma-Enabled Growth Control. ACS Applied Materials & Interfaces. 4, 6021-6029 (2012).
H. Kersten, R. Foest Atmosphärendruckplasmen – auch für PlasmaNano Science? Galvanotechnik 103(2012)11. 103, 2510-2513 (2012).