Doktorand – 3D-Abscheidungsmethodik für die Katalysatorsynthese (w/m/d)

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 7.400 Kolleg:innen in einem der größten For­schungs­zen­tren Europas und gestalten Sie den Wandel mit uns!

Grüne und nachhaltige Kraftstoffe werden in Zukunft dort benötigt, wo große Massen über eine lange Strecke transportiert werden müssen. Das betrifft große Fracht­schiffe, Lang­strecken­flugzeuge, den langlaufenden Straßen­güter­verkehr sowie die Pkw-Bestandsflotte, solange die sicherlich viele Jahre dauernde Elektrifizierung dieses Transport­bereiches noch nicht abgeschlossen ist. Grüne Kraft­stoffe können auf Basis von Kohlen­dioxid, das aus der Luft, biogenen Quellen oder Industrie­abgasen abgetrennt worden ist, und grünem Wasserstoff synthetisiert werden. Beispiele sind Methanol, Ethanol oder Dimethylether. Methanol kann in einem nächsten Schritt mittels des Methanol-to-Gasoline(MtG)-Prozesses zu Ottokraftstoff weiter­verarbeitet werden. Am Institute of Energy Technologies – Elektro­chemische Verfahrens­technik (IET-4) forschen wir daher an katalytischen Materialien und katalytisch gestützten Prozessen für die Synthese von grünen Kraftstoffen und grünen Basis­chemikalien. Dadurch leisten wir einen Beitrag dazu, die Ziele der Bundes­regierung zur Reduzierung von Treibhausgas zu erreichen.

Verstärken Sie diesen Bereich zum nächst­möglichen Zeitpunkt als

Doktorand – 3D-Abscheidungs­methodik für die Katalysator­synthese (w/m/d)

Im Kern dieser Promotionsarbeit steht die Synthese von pulver­förmigen Katalysatoren mittels einer neuartigen, zum Patent angemeldeten Methodik. Dabei strömt ein mit katalytisch aktiven Nanopartikeln angereicherter Gasstrom mit niedriger Geschwindigkeit im Gegenstrom zu einem pulver­förmigen Katalysator­träger. Auf diese Weise scheiden sich die Nano­partikel auf dem Träger mittels Van-der-Waals-Kräften ab. Für diese Technologie existiert ein vorgetesteter Synthese­prototyp, der im Rahmen dieses Projektes optimiert werden soll. Diese Abscheidungs­technologie für Nanopartikel ist aktuell Gegenstand eines Prozesses zur Unternehmens­gründung. Ihre Aufgaben sind im Detail:

• Allgemeine Literaturrecherche zu Methoden der Katalysator­synthese
• Mitarbeit bei der geometrischen und verfahrens­technischen Optimierung des Prototypen
• Synthese von verschiedenen Katalysatoren unter Verwendung des Prototypen in Zusammen­arbeit mit dem Laborteam
• Charakterisierung der Katalysatoren mittels im IET-4 bzw. Forschungs­zentrum etablierter Methoden (N2-Sorption, Chemisorption, TEM, SEM, XPS etc.)
• Experimentelle Evaluation der Katalysatoren für eine Beispiel­reaktion (z.B. die Synthese von höheren Alkoholen ausgehend von Ethanol-Methanol-Mischungen) unter Nutzung eines existenten Teststandes
• Auswertung und Dokumentation der Versuchs­ergebnisse

• Abgeschlossenes Masterstudium der Chemie oder des Chemie­ingenieur­wesens
• Sehr gute Kenntnisse in Technischer Chemie und heterogener Katalyse
• Vertiefte Erfahrung mit der experimentellen Arbeit im chemischen Labor
• Fähigkeit zur kooperativen Zusammen­arbeit mit internen und externen Projekt­partnern
• Hohe Flexibilität und großes Engagement
• Fundierte Deutsch- und Englisch­kenntnisse in Wort und Schrift

Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzu­gestalten! Wir unterstützen Sie in Ihrer Arbeit durch:

• Eine hoch motivierte und inter­nationale Arbeitsgruppe innerhalb einer der größten Forschungs­einrichtungen Europas
• Intensive wissenschaftliche Begleitung durch Ihre:n Betreuer:in und Doktorvater / Doktormutter
• Ein strukturiertes Programm mit Weiterbildungs- und Vernetzungs­angeboten speziell für Promovierende über JuDocS, das Jülich Center for Doctoral Researchers and Supervisors: fz-juelich.de/en/judocs
• Die Möglichkeit, aus der Forschung heraus mit Unternehmen aus der Region an der Technologie von morgen zu arbeiten
• Teilnahme an Projekttreffen sowie inter­nationalen Tagungen
• Flexible Arbeitszeitmodelle, 30 Tage Urlaub sowie alle Brückentage und zwischen Weihnachten und Neujahr immer dienstfrei
• Optimale Voraussetzungen zur Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben sowie eine familien­bewusste Unternehmens­politik
• Die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten, z.B. im Homeoffice

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

Die Position ist auf drei Jahre befristet. Die Vergütung erfolgt analog der Entgelt­gruppe 13 (75%) des Tarif­vertrags für den öffentlichen Dienst (TVöD-Bund) zuzüglich 60% eines Monats­gehaltes als Sonderzahlung („Weihnachtsgeld“). Informationen zur Promotion im Forschungs­zentrum Jülich inklusive der Standorte finden Sie hier: fz-juelich.de/gp/Karriere_Docs.