Anwendungszentrum für Plasma und Photonik

Die Erforschung neuer anwendungsorientierter Einsatzfelder im Bereich der Plasmatechnologien bei Atmosphräendruck und der Photonik sowie die Entwicklung maßgeschneiderter Plasmaquellen sind die Schwerpunkte des Anwendungszentrums für Plasma und Photonik des Fraunhofer IST in Göttingen. Die wesentlichen Themenfelder sind dabei insbesondere Umwelt, Optik, Hygiene, Gesundheit, Produktion und Energie. 

Unser Angebot

Das Leistungsangebot reicht von Machbarkeitsstudien zur Behandlung diverser Materialien und Oberflächen mittels Atmosphärendruckplasmen bis hin zur Entwicklung und Fertigung von Plasma-Komponenten, elektrische Versorger und kompletten Versuchsanlagen.

  • Plasmabeschichtung mit Partikeln
    • Partikelschichtsynthese: Metallbeschichtung thermolabiler Objekte, Plasma-Primer und katalytische Schichten
    • „Plasmapolymerisation: bioaktive und protektive Funktionsschichten
    • Aktivierung / Funktionalisierung: (Feinst-)Reinigung, Hydrophilisierung, Hydrophobisierung
  • Oberflächenmodifikation von Holz und Holzwerkstoffen„„
    • Fügetechnik: Kleben, Holzverbindungen
    • Vergütungsprozesse: Beschichten und Imprägnieren
  • Biowissenschaften / Plasmamedizin
    • Dermatologie: Identifikation von Risikopotenzialen (physikalisch, chemisch) und von Wirkpotenzialen sowie Verfahrenscharakterisierung und -evaluierung
    • „„Hygiene: Inaktivierung von Ektoparasiten sowie mikrobiologische Dekontamination
    • Cell-Culturing: zellbiologische und protein-chemische Grundlagenforschung sowie Untersuchungen zur Poration / Transfektion mittels Plasmen
  • Laser-Plasma-Hybridtechnologie„„
    • Mikrostrukturierung: Formgebung, Schneiden, Bohren und Finishing
    • Oberflächenmodifikation: Glättung / Politur sowie Aktivierung und Funktionalisierung
    • „„Reinigung: Dekontamination und Inaktivierung sowie substratschonender Schichtabtrag
  • Plasmaquellenentwicklung„„
    • Entladungskonzepte: dielektrisch behinderte Entladung (direkt und indirekt), rotationssymmetrische Plasmaquelle (RSP) im Jet- und Beam-Modus, direkte energiebegrenzte Entladung (Korona)
    • Hochspannungsgeneratoren: analoge Elektrotechnik (Transformatoren, Anpassungsnetzwerke) und Elektronik (Leistungselektronik, Softwareentwicklung)
    • Geräte- und Anlagenbau: akkubetriebene Handgeräte, kompakte Plasmaanlagen sowie plasmachemische und plasmaphysikalische Beschichtungsanlagen (vollautomatisiert)
  • Sensorische Systeme
    • Plasmagestützte Sensorik: Leckageprüfung sowie plasmagestützte Ionisations-Spektroskopie (PGIS)
    • Akustische und optische Sensorik: Interferometrie sowie Ultraschall- und Terahertz-Sensorik (THz)
  • Lasertechnik
    • Materialbearbeitung: Schneiden, Bohren, Schweißen, Mikrostrukturierung, Gravur, Finishing, Reinigung sowie thermische Oberflächenmodifikation
    • Charakterisierung: Laserintensität, spektrale Bandbreite, Strahlprofil und -qualität
  • Plasma-Analytik und -Diagnostik„„
    • „Oberflächenanalytik: Bestimmung von Oberflächentopographie und -texturierung,
    • Bestimmung der Oberflächenenergie und der chemischen Zusammensetzung, Bestimmung der optischen Materialeigenschaften (Reflexion, Transmission)
    • Plasma-Diagnostik: Identifizierung und Messung relevanter Teilchendichten, Partikelgeneration und Teilchentemperaturen (Gas-, Ionen-, Elektronen- und Vibrationstemperatur)  

Unsere Laborgeräte am Standort Göttingen„

  • Spektroskopie: OES / EUV / UV / VIS / IR / LIBS
  • „Mikroskopie: AFM / STM, REM / EDX, Lichtmikroskopie
  • XPS, PIV, LIF, Faser-Thermometrie, Massenspektrometrie
  • Hochgeschwindigkeits-Aufnahmen, Schichtwiderstandsmessung, elektrische Leistungsbestimmung
  • Röntgenphotoelektronenspektroskop  XPS
  • Atomkraftmikroskop AFM
  • Rastertunnelmikroskop STM
  • Radiometer
  • Ozon-Monitor
  • Laserinduzierte Fluoreszenz LIF
  • Oszilloskop
  • Zugprüfgerät
  • Hartmann-Shack-Wellenfrontsensor 
  • Massenspektroskop
  • Bewitterungsanlage
  • Kontaktwinkel-Messsystem
  • Echelle-Spektrometer
  • Laser Scanning Mikroskop
  • Spektoskopie-Ellipsometer mit integriertem AFM