Doktorand:in – Nachhaltige Strategie zur direkten Umwandlung organischer Reaktanten in Flüssigbrennstoffzellen

Forschung für eine Gesell­schaft im Wandel:
Das ist unser Antrieb im For­schungs­zen­trum Jülich. Als Mitglied der Helmholtz-Gemein­schaft stellen wir uns großen gesell­schaft­lichen Heraus­forde­rungen unserer Zeit und erfor­schen Optionen für die digi­tali­sierte Gesell­schaft, ein klima­schonendes Energie­system und res­sour­cen­schüt­zendes Wirt­schaften. Arbeiten Sie gemein­sam mit rund 7.600 Kolleg:innen in einem der größten For­schungs­zen­tren Europas und gestalten Sie den Wandel mit uns!

Im Institute of Energy Technologies – Grund­lagen der Elektrochemie (IET-1) forschen wir zu hoch­aktuellen Themen rund um die Energie­wende und den Struktur­wandel. Dabei beschäftigen wir uns zum Beispiel mit der Batterie der Zukunft und erforschen neuartige Batterie­konzepte. Wir befassen uns auch mit der Frage, wie das Treib­hausgas Kohlen­dioxid (CO2) vom Klima­killer zum Rohstoff der Zukunft werden kann. Ziel der Forschungs- und Entwicklungs­arbeiten sind kosten­günstige Batterien, Brennstoff­zellen und Elektrolyseure mit verbesserter Energie- und Leistungs­dichte, längerer Lebens­dauer und maximaler Sicherheit!

Von zunehmender Wichtig­keit ist für uns die auf erneuer­baren Energie­quellen basierende Wasserstoff­produktion mittels Hoch- und Nieder­temperatur-Elektrolyse. Hier erfahren Sie mehr über unsere Mission und zukunfts­weisenden Projekte:

Verstärken Sie diesen Bereich zum nächstmöglichen Zeitpunkt als

Doktorand:in – Nachhaltige Strategie zur direkten Umwandlung organischer Reaktanten in Flüssigbrennstoffzellen (w/m/d)

Um industrielle Nachhaltigkeit zu erreichen, ist es unerlässlich, die CO2-Emissionen zu reduzieren oder die Input-Output-Ströme vorüber­gehend auszu­gleichen, bis eine voll­ständige Umstellung auf umweltfreundliche Energie­quellen möglich ist. Am IET-1 entwickeln wir elektro­chemische Verfahren, die das Treib­hausgas CO2 in industriell wert­volle Produkte wie Ameisen­säure umwandeln. Dieser flüssige Brenn­stoff kann wiederum als Energie­träger in Direkt­flüssig­brennstoff­zellen dienen. Als Teil des Exzellenz­clusters „The Integrated Fuel & Chemical Science Center (FSC2)“ konzentriert sich unsere Forschung auf die Nutzung elektro­chemisch hergestellter flüssiger Brenn­stoffe (z.

B. Ameisen­säure) als Ausgangs­materialien für direkte Flüssig­brennstoff­zellen. Unser Team interessiert sich insbesondere für das Verständnis von Membran­degradations­phänomenen und Struktur­veränderungen in Elektroden während des Betriebs. Darüber hinaus untersuchen wir Wasser­management und Brennstoff-Crossover-Effekte, um die Gesamt­effizienz und Haltbarkeit des Systems zu verbessern.

Ihre Aufgaben bei dieser spannenden Arbeit sind im Detail:

• Montage und Betrieb einer Flüssig­brennstoff­zelle und Optimierung der Leistungs­indikatoren
• Untersuchung der Katalysator­leistung in Brennstoff­zellen
• Charakterisierung von Elektroden- und Membran­struktur­veränderungen mithilfe fort­schritt­licher Analyse­techniken (z.
  
  B. SEM, XRD, XPS, XCT)
• Analyse des Wasser­managements und der Brennstoff-Crossover-Phänomene zur Verbesserung der Zelleffizienz und
  -haltbarkeit
• Auswertung und Interpretation der Ergebnisse
• Veröffentlichung von Resultaten in Form von wissen­schaftlichen Publikationen und Projekt­berichten
• Kooperationsforschung innerhalb des FSC2-Clusters

• Masterabschluss in Chemie, Material­chemie, Chemie­ingenieur­wesen, Verfahrens­technik, Elektro­chemie, Physikalischer Chemie oder einem vergleich­baren Fach­gebiet
• Erfahrung im Betrieb von Brennstoff­zellen, elektro­chemischen Durchflussz­ellen oder elektro­chemischen Prozessen ist erforder­lich
• Kenntnisse von struktur­aufklärenden und analytischen Methoden (z.
  
  B. Röntgen­methoden, IR, Raman, XPS, SEM)
• Sehr gute Englisch­kenntnisse und Bereit­schaft zur Zusammen­arbeit mit einem inter­nationalen Team; gute Deutsch­kenntnisse sind erwünscht
• Selbstständig­keit, Engagement und die Bereit­schaft, Verant­wortung zu über­nehmen

Wir arbeiten an hochaktuellen gesell­schaft­lich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglich­keit, den Wandel aktiv mitzu­gestalten! Sie erwartet ein viel­seitiges

Angebot:

• Team und Umfeld: Sie arbeiten in einem motivierten Team mit inter­nationaler…