Vacancy No. 07-2019

Promotion zum Thema: Lasergestützte Entwicklung von Hochenergie-Lithium-Ionen-Zellen mit siliziumdotierten Dickschichtgraphitanoden und nickelreichen Kathoden

Job description

Am Institut für Angewandte Materialien – Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP) des Karlsruher Instituts für Technologie werden im BMBF-Projekt „Next-Gen-3DBat“ Laserprozesse zur Mikro- und Nano-Strukturierung und Modifizierung von Energiespeichermaterialien entwickelt. Diese werden dazu eingesetzt, die nächste Generation von Lithium-Ionen-Batterien für zukünftige Automobile bereitzustellen. Am IAM-AWP wird hierzu neben der Laserprozessierung zur Maßschneiderung der Batteriematerialien auch die gesamte Zell-Fertigungstechnik und Charakterisierung sowie post-mortem-Analysen durchgeführt.

Das Ziel des Promotionsverfahrens ist es fortschrittlicher Elektrodenkonzepte für Hochenergie- und Hochleistungsbatteriesysteme mit einer deutlichen Steigerung der Energie- und Leistungsdichte sowie der Lebensdauer von Lithium-Ionen-Zellen zu erhalten. Dies soll durch den Einsatz geeigneter lasergestützter Maßnahmen in der Lithium-Ionen-Batterie-Fertigung, bei der neuartige Zelldesigns basierend auf strukturierten und modifizierten Aktiv-Elektroden zum Einsatz kommen, erreicht werden. Das neue Elektrodenkonzept erfordert die Übertragung der Ultrakurzpulslaserstrukturierung auf Rolle-zu-Rolle-Prozesse sowie eine schädigungs- und debrisfreie Bearbeitung der Aktivmaterialien bis auf den Stromableiter. Das verbesserte elektrochemische Lade- und Entladeverhalten soll im Hinblick auf die Elektrodenarchitektur und Sicherheit anhand von Demonstrator-Zellen bewertet werden. Post-mortem Analysen durch eine ortsaufgelöste laserinduzierte Plasmaspektroskopie dienen schließlich der Identifizierung modifizierter Degradationsmechanismen als Funktion der Elektrodenarchitektur

Personal qualification

Erfolgreich abgeschlossenes technisches oder naturwissenschaftliches Hochschulstudium (Diplom (Uni)/Master), vorzugsweise Fachrichtung Maschinenbau, Physik oder Materialwissenschaft und Werkstofftechnik.

Organizational unit

Institute for Applied Materials - Applied Materials Physics (IAM-AWP)

Starting date

sofort

Vertragsdauer

3 Jahre

Bewerbungsfrist bis

31.05.2019

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Fachliche Auskünfte erteilt Ihnen gerne Herr Prof. Dr. Seifert, Tel. 0721 608-23895 oder Herr Dr. Pfleging, Tel. 0721 608-22889 (wilhelm.pfleging@kit.edu)

Application

Please apply online using the button below for this vacancy number 07-2019.
Personnel support is provided by 

Ms Meinel
phone: +49 721 608-25029,

Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen, Germany

If qualified, severely disabled persons will be preferred.