Wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in "Thermodynamische Modellierung und Analyse von Phasenübergängen" in Deutschland bei Leibniz Gemeinschaft

Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e. V. (WIAS)

Das WIAS ist ein Institut des Forschungsverbundes Berlin e.V. (FVB). Der FVB ist Träger von sieben außeruniversitären naturwissenschaftlichen Forschungsinstituten in Berlin, die von der Bundesrepublik Deutschland und der Gemeinschaft der Länder finanziert werden. Die Forschungsinstitute gehören der Leibniz-Gemeinschaft an.

Am WIAS ist in der Forschungsgruppe "Thermodynamische Modellierung und Analyse von Phasenübergängen" (kommissarische Leiterin: PD Dr. Barbara Wagner) zum 01.01.2024 eine Stelle als

wissenschaftliche/r Mitarbeiter/in (m/w/d)

(Kennziffer 23/24) zu besetzen.

Projektbeschreibung:

Die Stelle ist im DFG-Exzellenzcluster MATH+ verankert und an das Projekt PaA-2: Modeling Battery Electrodes with Mechanical Interactions and Multiple Phase Transitions upon Ion Insertion gekoppelt. Ausgehend von einem Framework für die Modellierung und Simulation elektrochemischer Systeme, welches auf Basis der Nichtgleichgewicht-Thermodynamik am WIAS entwickelt wurde, sollen in dem Projekt verschiedene mathematische Modelle für Lithium-Ionen-Batterien hergeleitet und numerisch berechnet werden.

Der Forschungsplan umfasst drei Hauptaspekte, die Modellierung einzelner Partikel unter Berücksichtigung mechanischer Effekte, die Abbildung von Phasenübergängen, und die Homogenisierung der hergeleiteten Modelle zu einer porösen Elektrode bzw. Batterie-Zelle.

Zu den Arbeitsaufgaben gehören:

• Thermodynamisch konsistente Modellierung mit partiellen Differentialgleichungen,
• Weiterentwicklung von Modellen für Batterie-Elektroden, insbesondere bzgl. mechanischer Effekte sowie Phasenumwandlung,
• Simulation der hergeleiteten Modelle, z.B. mit COMSOL, FEniCS, oder ähnlichem,
• Homogenisierung von Partikel-Modellen mittels asymptotischer Methoden,
• Entwicklung von Validierungsstrategien sowie die Validierung der Modelle an geeigneten Daten,
• Kooperation mit anderen Forschungsgruppen am WIAS sowie mit Projektpartnern aus Wissenschaft und Industrie,
• Teilnahme und Mitarbeit an Veranstaltungen des DFG-Exzellenzclusters MATH+,
• Vertiefung bestehender und Ausprägung neuer Kooperationen im Bereich der mathematischen Modellierung von Lithium-Ionen-Batterien sowie deren Anwender.

Wir suchen:

Kandidat*innen mit Promotion im Fach Mathematik, wissenschaftlichem Rechnen, theoretischer Physik oder verwandten Gebieten mit entsprechenden Vorkenntnissen für die o.g. Arbeitsaufgaben. Dazu gehören insbesondere:

• tief gehende wissenschaftliche Erfahrungen in der Modellierung mit partiellen Differentialgleichungen,
• sehr gute Kenntnisse in der Simulation von partiellen Differentialgleichungen, z.B. mit COMSOL, FEniCS, oder ähnlichem,
• publizierte, eigene Forschungsleistungen in referierten Fachzeitschriften.

Was wir bieten:

• Das WIAS Berlin ist eine führende Forschungseinrichtung, die für ihre Stärken in Bereichen wie Mathematische Modellierung, Optimierung, dynamische Systeme und angewandte Mathematik im Allgemeinen bekannt ist.
• Bezahlung nach dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst (TVöD Bund) einschließlich der üblichen Sozialleistungen (30 Urlaubstage in der 5-Tage-Woche, betriebliche Altersvorsorge); Zuschuss zum Firmenticket für den ÖPNV
• Mobiles Arbeiten
• Ein zertifiziertes (Audit berufundfamilie) familienfreundliches Arbeitsumfeld.
• Berlin bietet unendlich viele Möglichkeiten, das Leben außerhalb der Arbeit zu genießen. Weder für die Arbeit noch für das Leben in Berlin sind deutsche Sprachkenntnisse erforderlich (obwohl das WIAS kostenlose Deutschkurse anbietet). Internationale Bewerbungen sind uns sehr willkommen. In wissenschaftlicher Hinsicht bietet Berlin eine reichhaltige Landschaft mit zahlreichen Möglichkeiten für die Forschung sowie Jobperspektiven in Wissenschaft und Industrie.

Fachliche Rückfragen sind an Herrn Dr. M. Landstorfer (landstor(at)wias-berlin.de) oder Herrn Dr. M. Liero (liero(at)wias-berlin.de) zu richten.

Es handelt sich um eine Vollzeit-Stelle, die zunächst auf zwei Jahre befristet ist.

In Anbetracht der angestrebten Erhöhung des Frauenanteils im Wissenschaftsbereich sind Bewerbungen qualifizierter Interessentinnen besonders willkommen. Schwerbehinderte werden bei gleicher Qualifikation bevorzugt.

Bitte laden Sie Ihre vollständigen Bewerbungsunterlagen mit Anschreiben, Lebenslauf, Zeu