Doktorand (w/m/d) - In-situ-Diagnosetechnik für Festoxidzellstacks
Forschungszentrum Jülich

Doktorand (w/m/d) - In-situ-Diagnosetechnik für Festoxidzellstacks

  • PhD / Postdoc / Thesis (From 25 to 36 months)
  • Jülich (Germany)
  • Published on September 7 2021
Die Umsetzung der Energiewende und das Erreichen klimapolitischer Ziele ist eine große Herausforderung der heutigen Gesellschaft. Wir am Institut für Energie- und Klimaforschung - Elektrochemische Verfahrenstechnik (IEK-14) befassen uns mit dieser Thematik. Dabei spielt die Festoxidzellentechnologie (SOC) aufgrund ihrer hohen Effizienz und Flexibilität der Energieumwandlung (chemische in elektrische Energie und umgekehrt) eine wesentliche Rolle bei der Energiewende. Ein Stack aus mehreren Einzelzellen ist die Basis und das Kernelement des gesamten SOC-Systems. Um eine hohe Effizienz und lange Stabilität zu erreichen, ist ein Verständnis vielfältiger Degradationsmechanismen sowohl für die weitere Materialentwicklung als auch für die Verbesserung des Stack- und Systemdesigns erforderlich. Dieses umfasst sowohl elektrochemische und chemische Reaktionen in den Zellen als auch thermomechanische Veränderungen innerhalb von Stacks. Darüber hinaus wird die Online-Diagnose des Stackverhaltens während des Betriebs mit externen und internen Sensoren während der Forschung und Entwicklung immer wichtiger und notwendiger für die Optimierung des Betriebs und der Fehlervorhersage bzw. -Prävention von Stacks und Systemen.

Verstärken Sie diesen Bereich zum nächstmöglichen Zeitpunkt als

Doktorand (w/m/d) - In-situ-Diagnosetechnik für Festoxidzellstacks

Ihre Aufgaben:

In dieser Arbeit wird der Schwerpunkt auf ein tiefes Verständnis der Stackleistung und -degradation mit Unterstützung optimierter in-situ-Diagnosetechniken (z. B. faseroptische Temperatur-/Dehnungsmessung, Schallemission usw.) für SOC-Stacks gelegt. Ihre Aufgaben umfassen in diesem Zusammenhang unter anderem:

  • Bestimmung der Temperaturverteilung in Stacks und innerhalb von Wiederholeinheiten im Stack (z.B. mittels faseroptischer Messtechnik)
  • Diagnose mechanischer Fehlerzustände in Stacks unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen mittels fortschrittlichster, zerstörungsfreier Technik (z. B. faseroptische Messungen und Schallemission unter Hochtemperaturbedingungen)
  • Kombinierte Degradationsanalyse mit elektrochemischer Impedanzmessungen und DRT-Analyse
  • Abgleich mit physikalischen Stackmodellen und Unterstützung der Fortentwicklung dieser Modelle mittels der gewonnenen experimentellen Erkenntnisse
  • Teilnahme an nationalen und internationalen Konferenzen (inkl. Präsentation Ihrer Forschungsergebnisse)
  • Austausch mit internen und externen Projektpartner/innen
  • Verfassen von wissenschaftlichen Publikationen und Projektberichten sowie Betreuung von Studierenden
Ihr Profil:

  • Ein mindestens mit der Note "gut" abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master) in den Bereichen Elektrochemie, Verfahrenstechnik, Elektrotechnik oder Physik
  • Kenntnisse in Origin, LabVIEW, Python und/oder MATLAB sind von Vorteil
  • Erfahrungen mit SOC, faseroptischen Messungen oder Schallemissionsprüfungen sind wünschenswert
  • Fließende Englischkenntnisse in Wort und Schrift
  • Hohes Maß an Selbstständigkeit und Bereitschaft zu großem Engagement
  • Sehr zuverlässiger und gewissenhafter Arbeitsstil
  • Ausgeprägte Teamfähigkeit sowie die Fähigkeit zur kooperativen Zusammenarbeit
Unser Angebot:

Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:

  • Eine hochmotivierte Arbeitsgruppe sowie ein internationales und interdisziplinäres Arbeitsumfeld in einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa
  • Hervorragende wissenschaftliche und technische Infrastruktur
  • Möglichkeit zur Teilnahme an (internationalen) Konferenzen und Projekttreffen
  • Ein umfangreiches betriebliches Gesundheitsmanagement
  • Optimale Voraussetzungen zur Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben sowie eine familienbewusste Unternehmenspolitik
  • Einen großen Forschungscampus im Grünen, der beste Möglichkeiten zur Vernetzung mit Kolleginnen und Kollegen sowie zum sportlichen Ausgleich neben der Arbeit bietet
  • Ein strukturiertes Promotionsprogramm für Sie und Ihre Betreuenden mit einem umfassenden Weiterbildungs- und Vernetzungsangebot über die Doktorandenplattform JuDocs https://www.fz-juelich.de/judocs

Die Position ist zunächst auf 3 Jahre befristet. Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (75%) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund) und zusätzlich 60 % eines Monatsgehaltes als Sonderzahlung ("Weihnachtsgeld"). Informationen zur Promotion im Forschungszentrum Jülich inklusive der Standorte finden Sie hier https://www.fz-juelich.de/gp/Karriere_Docs

Das Forschungszentrum Jülich fördert Chancengerechtigkeit und Vielfalt.
Bewerbungen schwerbehinderter Menschen sind uns willkommen.