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Materialwissenschaft | Wissenschaft & Forschung: 2 Jobs

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Anstellungsart
  • Promotion/Habilitation 2
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Materialwissenschaft
Wissenschaft & Forschung

Wiss. Mitarbeiter_in/Doktorand_in (w/m/d) im Bereich nachhaltige Herstellung von Membranmaterialien - 75%

Fr. 23.07.2021
Darmstadt
Das Fachgebiet Materials & Resources am Fachbereich Material- und Geowissenschaften der Technischen Universität Darmstadt sucht eine_n Wiss. Mitarbeiter_in/Doktorand_in (w/m/d) im Bereich nachhaltige Herstellung von Membranmaterialien – 75% Die Stelle ist zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu besetzen und auf 3 Jahre befristet. Die TU Darmstadt ist in der Metropolregion Frankfurt-Rhein/Main beheimatet und versteht sich als europäische Technische Universität mit starker lokaler und internationaler Vernetzung in Wissenschaft und Wirtschaft. Hierzu sind ihre Forschungsaktivitäten in drei Forschungsfeldern gebündelt: Energy & Environment, Information & Intelligence und Matter & Materials. Das Team Materials & Resources entwickelt Materialien für innovative und nachhaltige Energiewandeltechnologien und Datenspeicherung. Hierfür untersucht die Forschungsgruppe neue Synthesetechniken und führt eingehende Analysen der Festkörpereigenschaften durch. Im Bereich der Energiewende arbeitet das Team unter anderem im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojekt „NexPlas“ im Rahmen der Nationalen Wasserstoffstrategie an Verfahren zur effizienten Nutzung von „grünem“ Wasserstoff und „regenerativer“ Energie. Hierbei wird unter industrieller Beteiligung die Kombination eines CO2-betriebenen Mikrowellenplasmas mit „grünem“ Wasserstoff und keramischen Membranen zur nachhaltigen Herstellung von Basischemikalien wie Methanol untersucht. Das Materials & Resources Team legt innerhalb des Projektes einen besonderen Fokus auf die Auswahl und nachhaltige Herstellung der Membranmaterialien. Entwicklung von Synthesewegen für keramische Membranen aus Sekundärrohstoffen Analyse von Membran–Gas und Membran–Plasma Wechselwirkungen Charakterisierung von Sauerstoffpermeationsraten und möglichen katalytischen Effekten der Membranen Verantwortlichkeit für ausgewählte wissenschaftliche Geräte Unterstützung des Teams bei Lehraufgaben Ausgezeichneter wissenschaftlicher Hochschulabschluss (M.Sc./M. Eng.) in Materialwissenschaften oder Chemie Erfahrung in der Materialsynthese, z.B. Festkörper- und “Soft Chemistry”-Reaktionen Umfassende Kenntnisse in keramischen Sauerstofftransportmembranen Ausgeprägte Teamfähigkeit, Verlässlichkeit und Ausdauer Ausgezeichnete Kommunikationsfähigkeiten in Englisch und idealerweise auch in Deutsch Sicherer Umgang mit MS Office, Origin, und Social Media Plattformen Kenntnisse im Recycling von keramischen Membranen sind erwünscht Mitarbeit in einem internationalen und interdisziplinären Team mit der Möglichkeit zur aktiven Gestaltung des gesellschaftlichen und technologischen Wandels Die aktive Unterstützung bei der Umsetzung eigener Ideen sowie der Veröffentlichung und Präsentation von Forschungsergebnissen Eigenverantwortliches Arbeiten in einem exzellenten und lebendigen wissenschaftlichen Umfeld mit Kooperationspartnern im In- und Ausland Breite Ausbildung in der Herstellung und Nutzung von Energiewandelmaterialien Ein strukturiertes Promotionsprogramm „Ingenium“ mit weitreichendem Vernetzungs- und Weiterbildungsangebot Enge Zusammenarbeit mit anderen Forschungseinrichtungen, z. B. der Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS in Alzenau/Hanau
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Promotionsstelle (m/w/d) – Intelligente Sensorsysteme für den modellprädiktiven, lastflexiblen Betrieb von Biogasanlagen (65 %)

Sa. 17.07.2021
Stuttgart
Promotionsstelle (m/w/d) – Intelligente Sensorsysteme für den modellprädiktiven, lastflexiblen Betrieb von Biogasanlagen (65 %) Die Universität Hohenheim ist eine innovative und forschungsintensive Universität im Süden Stuttgarts mit Studierenden aus rund 100 Nationen. Großzügig ausgestattete Forschungseinrichtungen, ein barockes Schloss und weitläufige Parkanlagen prägen den Campus. Moderne Lehre und Spitzenforschung verbinden sich in innovativen Fächern der Naturwissenschaften, Agrarwissenschaften sowie Wirtschafts- und Sozialwissenschaften. Die Landesanstalt für Agrartechnik und Bioenergie der Universität Hohenheim sucht ab dem 1. September 2021 eine/-n Doktoranden / Doktorandin im Forschungsprojekt „i²-Sens – Entwicklung innovativer und intelligenter Sensorsysteme zur Gewährleistung der biologischen Prozessstabilität beim lastflexiblen Betrieb von Biogasanlagen“. Die Vergütung erfolgt nach Entgeltgruppe E13 TV-L (65 % der regelmäßigen Arbeitszeit). Die Stelle ist zur Promotion vorgesehen und ist befristet zum 31. Juli 2024. Ziele der Forschungsarbeit Die fluktuierende Stromerzeugung auf Basis von Windkraft- und PV-Anlagen stellt unsere Stromnetze vor neue Herausforderungen. Der lastflexible Betrieb von Biogasanlagen, bei dem das Biogas bedarfsorientiert produziert wird, trägt zu einer dezentralen Stabilisierung der Netze bei. Allerdings kann die damit verbundene, stark wechselnde Substratzufuhr die Qualität des produzierten Biogases erheblich beeinträchtigten, und die erhöhte Produktion von Wasserstoff und Schwefelwasserstoff kann die Betriebssicherheit der Anlagen gefährden. Im Projekt sollen daher der CH4- und CO2-Gehalt des Biogases bei einer lastflexiblen Substratzufuhr mittels neuentwickelter, photoakustischer Sensoren zeitlich hochaufgelöst erfasst werden. Über ein neuartiges Messsystem, basierend auf der Ramanspektroskopie, soll neben CH4 und CO2 zusätzlich die Messung weiterer Komponenten wie H2, H2S, N2, O2 und langkettiger Moleküle erfolgen. Aufbauend auf den Messdaten der eingesetzten Sensoren sollen Regelkreise erarbeitet werden, die die Gaszusammensetzung, die Substratzufuhr, die Prozessbiologie und die Rührwerkseinstellungen ineinander integrieren, sodass ein lastflexibler, stabiler und sicherer Anlagenbetrieb möglich ist. Dazu sind die Sensoren in eine bereits bestehende modellprädiktive Regelung und Steuerung der Forschungsbiogasanlage in Eningen u. A. einzubinden. Aufbau, Inbetriebnahme und Erprobung der neuen Messtechnik an der Forschungsbiogasanlage am Unteren Lindenhof in 72800 Eningen u. A. Planung und Durchführung von Versuchen bei stark wechselnder Substratzufuhr mit zeitlich hochaufgelöster Messung der Gaszusammensetzung Ableitung eines Modells und eines Regelkreises für die maximale Raumbelastung unter Berücksichtigung der Gaszusammensetzung und der Prozessbiologie Integration des Einflusses der Rührtechnik auf die Gaszusammensetzung in das Modell Auswertung, Präsentation und Publikation der Ergebnisse Abgeschlossenes Master- oder Diplom-Studium der Fächer Agrartechnik, Nachwachsende Rohstoffe und Bioenergie, Verfahrenstechnik, Elektrotechnik oder Vergleichbares Kenntnisse im wissenschaftlichen Arbeiten, nachgewiesen durch eine überdurchschnittliche Diplom- oder Master-Arbeit Gute EDV-Kenntnisse und sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift Eigeninitiative, Flexibilität und Teamfähigkeit Führerschein Klasse B Da die Universität ihren Anteil an Wissenschaftlerinnen erhöhen möchte, sind Bewerbungen von Frauen besonders erwünscht. Bei gleicher Eignung werden Schwerbehinderte bevorzugt eingestellt.
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