Wissenschaftlicher Mitarbeiter (E 13 TV-L) mit der Möglichkeit zur Promotion bei Universität Bayreuth

Am Lehrstuhl für Werkstoffverfahrenstechnik der Universität Bayreuth ist zum nächstmöglichen Zeitpunkt die folgende befristete Vollzeit-Stelle zu besetzen:

Hybride Eisenflussbatterie

Strom aus erneuerbaren Quellen wie Wind und Sonne ist nicht kontinuierlich verfügbar. Speist man mehr davon in unser Versorgungsnetz ein, so bekommt die großtechnische Energiespeicherung einen immer wichtigeren Stellenwert für die unterbrechungsfreie Versorgung mit Strom und Wärme. Flussbatterien können hier einen wesentlichen Beitrag leisten, da in diesen Energie und Leistung unabhängig voneinander skaliert werden können. Vanadiumflussbatterien (VRFB), in denen Energie in zwei Vanadium-basierten Speicherlösungen vorgehalten wird, sind bereits weitgehend kommerzialisiert, aufgrund ihres Preises und möglicher Umweltrisiken jedoch kritisch gesehen. Eine mögliche Alternative, die aktuell intensiv beforscht wird, ist die Eisenflussbatterie (IRFB). Im Gegensatz zur verbreiteten Vanadiumtechnologie, die komplett flüssig-basiert ist, wird in Eisenbatterien jedoch metallisches Eisen abgeschieden. Die Herausforderung für eine zukünftige Kommerzialisierung besteht darin, die Abscheidung und Auflösung des Eisens zu kontrollieren und dabei die unerwünschte Bildung von Wasserstoff zu unterdrücken.

Im DFG-geförderten Forschungsprojekt "Hybride Fe Flussbatterie: Theorie und Experiment“ beschäftigt sich der Lehrstuhl für Werkstoffverfahrenstechnik zusammen mit der Juniorprofessur für Methoden des Batteriemanagements damit, die komplexen Prozesse der Metallabscheidung und Wasserstoffentstehung besser zu verstehen. Experimentell soll an planaren Modellelektroden die Fe-Abscheidung („Plating“) und die Fe-Auflösung („Stripping“) detailliert untersucht und dann auf verschieden poröse Elektroden übertragen werden. Parallel dazu wird beim Kooperationspartner die Fe-Nukleation auf verschiedenen Oberflächen simuliert und mit dem Experiment abgeglichen. Das tiefergehende Verständnis soll es uns erlauben, optimierte Materialien und Betriebsbedingungen für die Fe-Flussbatterie zu entwickeln.

Wenn Sie diese ingenieurwissenschaftlichen Herausforderungen mit materialwissenschaftlichen Methoden gemeinsam mit uns angehen möchten, freuen wir uns auf Ihre Bewerbung.

Im Rahmen Ihrer künftigen Tätigkeit werden Sie sich mit den folgenden Themen befassen:

• Fe-Stripping und -Plating an planaren Elektroden (Modellsystem)
• Fe-Stripping und -Plating an porösen Elektroden (Realsystem)
• Beschaffung oder Synthese poröser kohlenstoff-basierter Substrate
• Charakterisierung poröser Substrate mittels verschiedener physiko-chemischer Methoden, z. B. Porosimetrie, BET, FIB-SEM
• Charakterisierung des Systems hinsichtlich elektrochemischer Performance im Flussteststand
• Post-mortem Untersuchung der Probenserien mittels Röntgenbeugung (XRD), Elektronenmikroskopie (EM) u.a.

Was Sie mitbringen sollten:

• Einen sehr guten ingenieur- oder naturwissenschaftlichen Hochschulabschluss (Diplom/ Master) in den Disziplinen Materialwissenschaft, Chemie, Physik oder Ingenieurwissenschaften
• Gute Kommunikationsfähigkeiten
• Freude am wissenschaftlichen und zielorientierten Arbeiten
• Proaktives Engagement, Teamfähigkeit, selbständige Arbeitsweise und Neugierde
Professionelles Auftreten, sehr gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch (in Wort und Schrift)

Und genau das bieten wir:

• Eine Arbeitsatmosphäre, die sich durch eine Kultur der aktiven Beteiligung in einer hervorragend ausgestatteten Laborumgebung auszeichnet
• Die Mitarbeit an einem forschungs- und drittmittelstarken Lehrstuhl, eine Vielzahl von Industriekontakten und hervorragende Karrierechancen
• Eine innovative wissenschaftliche Tätigkeit in Kombination mit anwendungsorientierter Forschung und Austausch mit Projektpartnern
• Ein vielfältiges Aufgabenspektrum mit Gestaltungsspielraum und hoher Eigenverantwortung
• Die Möglichkeit zur wissenschaftlichen Qualifizierung (Promotion, weitere wissenschaftliche Leistungen) mit individueller und persönlicher Betreuung

Die Universität Bayreuth schätzt die Vielfalt ihrer Beschäftigten als Bereicherung und bekennt sich ausdrücklich zum Ziel der Chancengleichheit der Geschlechter. Frauen sind ausdrücklich zur Bewerbung aufgefordert. Bewerberinnen und Bewerber mit Kindern sind herzlich willkommen. Die Universität Bayreuth ist Mitglied im Best Practice Club Familie in der Hochschule e