Masterarbeit - Untersuchung von Alterungsphänomenen in Protonenaustauschmembran-Elektrolyseuren (PEM-Elektrolyseuren)

Ihre Aufgaben:

Die Wasserstofferzeugung durch PEM-Wasserelektrolyse gilt als eine der vielversprechendsten Technologien, für die Erzeugung von „grünem“ Wasserstoff. PEM-Elektrolyseure befinden sich derzeit in der Anfangsphase der Industrialisierung, die durch technologische Verbesserungen hinsichtlich ihrer Leistung und Haltbarkeit beschleunigt werden kann. Um diese Faktoren bewerten zu können, ist ein längerer Betrieb unter realistischen Bedingungen über Monate bis Jahre erforderlich.

Das Ziel dieser Masterarbeit ist die Simulation von Degradationseffekten über einen kurzen Zeitraum, wobei der Schwerpunkt auf beschleunigten Belastungstests (sog. „accelerated stress tests“, ASTs) liegt. Die Performance nach den Alterungstests soll anhand von verschiedenen elektrischen und physikochemischen Zustandsgrößen bewertet werden.

Ihre Aufgaben im Detail:

• Durchführung einer eingehenden Literaturrecherche zu Degradationsmechanismen in der PEM-Elektrolyse
  
• Bedienung, Instandhaltung und Weiterentwicklung der Versuchsaufbauten zur PEM-Elektrolyse
  
• Einführung und Bewertung physikalisch-chemischer und elektrischer Zustandsindikatoren
  
• Konzeption beschleunigter Belastungstests und Durchführung von Experimenten zur Bewertung von Systemausfallmodi
  
• Verknüpfung von In-situ- und Ex-situ-Versuchsergebnissen
  
• Berichterstattung über die Ergebnisse in Präsentationen und möglicherweise in einer wissenschaftlichen Publikation in einer Fachzeitschrift

Ihr Profil:

• Laufendes Masterstudium in Chemie, Chemieingenieurwesen, Physik, Materialwissenschaften, Maschinenbau oder ähnlichen Fachrichtungen
  
• Grundlegende Kenntnisse über Elektrolyseure oder Brennstoffzellen oder Elektrochemie im Allgemeinen
  
• Grundlegende Programmierkenntnisse in Python von Vorteil
  
• Interesse an Technik, Zellbau und dem Aufbau von Prüfständen, Vorerfahrungen von Vorteil
  
• Sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift; Deutschkenntnisse sind von Vorteil
  
• Motivation, qualitativ hochwertige Laborarbeit, Datenanalyse und Ergebnisinterpretation zu leisten
  

Unser Angebot:

Wir arbeiten an hochaktuellen innovativen Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten! Wir bieten Ihnen:

• Ein hervorragendes interdisziplinäres wissenschaftliches Umfeld mit hochqualifizierten Fachkräften auf einem großen Forschungscampus im Grünen, der beste Möglichkeiten zur Vernetzung mit Kolleginnen und Kollegen bietet
  
• Ein interessantes und gesellschaftlich relevantes Thema für Ihre Abschlussarbeit mit zukunftsorientierter Themenstellung
  
• Eine exzellente Ausstattung mit modernster Experimentiertechnik und Analytik
  
• Teamorientierte Arbeitsatmosphäre, die Freiräume für Gestaltung und eigenverantwortliches Handeln lässt
  
• Möglichkeiten, industrierelevantes Wissen über die Entwicklung der Batteriechemie zu erweitern
  
• Einbindung der Arbeit in laufende Forschungsprojekte
  
• Qualifizierte Betreuung durch wissenschaftliche Kolleginnen und Kollegen
  
• Ideale Rahmenbedingungen für 6 Monate Praxiserfahrung neben dem Studium
  

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr: https://go.fzj.de/Benefits

Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, z.B. hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung / Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.

Weitere Informationen zu Vielfalt und Chancengerechtigkeit: https://go.fzj.de/diversitaet