Doktorand:in - EU Projekt SuMaCer (w/m/d)

Das IMD-2 – Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren (ehemals IEK-1) erforscht und entwickelt Materialien, Bauteile und Komponenten für aktuelle und zukünftige hocheffiziente Energiewandlungs- und Speichersysteme. Dabei spielen Hochleistungskeramiken eine Schlüsselrolle. Die Forschungsfelder des IMD-2 sind: Werkstoffe für Hochtemperaturanwendungen (Wärmedämm- und Schutzschichten für Wasserstoff-Gasturbinen, -Fusionsanlagen und die Solarthermie), Gastrennmembranen für Wasserstoff und Sauerstoff, Sorbenzien für die direkte Entfernung von CO2 aus der Luft sowie katalytische Membranreaktoren für energieeffiziente Prozesse, Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) sowie Elektrolysezellen (SOEC) für die Erzeugung von H2 und CO und Beschichtungen für Niedertemperaturelektrolyseure, Lithium- und Natrium-Festkörperbatterien mit hoher Sicherheit und Stabilität für stationäre und mobile Anwendungen. Das Fachwissen der Forschenden, das von der Festkörperchemie und -synthese über die pulverbasierte und nasschemische Verarbeitung, das Sintern bis hin zu Dünnschicht- und thermischen Spritzverfahren reicht, ermöglicht eine schnelle Anpassung an die neuen wissenschaftlichen Herausforderungen. Die experimentellen Aktivitäten werden durch Multiskalenmodellierung (von DFT bis hin zur Fluiddynamik und Finite-Elemente-Analyse) ergänzt, was zu einem besseren Verständnis und einer besseren Vorhersage von Materialien und Prozessen führt.

Die Europäische Union will führend werden in den Bereichen kohlendioxidfreie Energieversorgung, Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und größere Rohstoffunabhängigkeit. Da die europäischen Staaten über vergleichsweise wenig mineralische Rohstoffe verfügen, kommt dem Recycling und der Wiederverwendung von Rohmaterialien eine entscheidende Bedeutung zu. Im Rahmen eines europäischen Förderprojekts zur Nachhaltigkeit von Batterien und Festoxid-Energiewandlern (Projekt SuMaCer) hat das Forschungszentrum Jülich die Aufgabe das Recycling von Materialien von Festoxid-Brennstoff- und -Elektrolysezellen (SOC) voranzutreiben.

Hierfür suchen wir eine:n Doktorand:in der:die sich dem Themenkomplex Recycling von SOCs widmet. Dies nicht nur seitens der rein werkstofflichen und verfahrenstechnischen Umsetzung, sondern auch begleitend für die weiteren Projektpartner in den Bereichen Lebenszyklusanalysen und digitales Stoffstrommanagement für welche in SuMaCer andere EU-Partner zuständig sind.

Ihre Aufgaben im Team

• Literatur-Einarbeitung (hier gibt es bereits am Institut intensive Vorarbeiten zum SOC-Recycling)
• Charakterisierung der Ausgangsmaterialien, d.h. der End-of-Life bzw. End-of-Use Zellen
• Erarbeitung von Aufbereitungs-, Nutzungs- und Reinigungsstrategien
• Herstellung, Optimierung und Charakterisierung der für die Zellherstellung nötigen Pasten, Schlicker
• Herstellung von recyclingbasierten neuen Vollzellen für die Partner zum Test
• Charakterisierung der Eigenschaften der neuen Zellvarianten
• Rückkopplung der Messergebnisse zu den Zelleigenschaften (Zusammensetzung, Mikrostruktur)
• Unterstützung der Partner bei der Datenerhebung, -auswertung und -analyse für die Lebenszyklusanalyse (Life-cycle Assessment, LCA) und Zuarbeit zum digitalen Stoffstrommanagement

Das bringen Sie mit

• Erfolgreich abgeschlossenes Master-Studium der Materialwissenschaften, Werkstofftechnik, angewandte Chemie/Physik oder einem vergleichbaren Feld mit sehr guter Abschlussnote
• Gute Kenntnisse auf dem Gebiet der Materialwissenschaften, der Festkörperchemie und idealerweise der keramischen Verfahrenstechnik
• Erfahrung auf dem Gebiet der Pulversynthese sowie der Herstellung keramischer Bauteile sind von großem Vorteil und unerlässlich
• Kenntnisse auf dem Gebiet der keramischen Ionenleiter sowie der Elektrochemie sind ein Vorteil
• Kenntnisse im Bereich Recycling, Lebenszyklusanalyse und/oder digitales Stoffstrommanagement sind von Vorteil aber nicht Grundvoraussetzung
• Sehr gute Englischkenntnisse, sowohl mündlich als auch schriftlich (mindestens B2-Niveau nach dem ), idealerweise nachgewiesen durch ein Zertifikat
• Zudem runden Ihre verhandlungssicheren Deutschkenntnisse Ihr Profil ab
• Freude an der Bearbeitung komplexer Aufgaben und am Lernen, sowie eine eigenständige Arbeitsweise und Teamfähigkeit
• Freude an internationaler Kooperation

Freuen Sie sich auf folgende Benefits

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

• Team & Umfeld: Sie arbeiten in einem motivierten Team mit internationaler und interdisziplinärer Ausrichtung – an einer der größten Forschungseinrichtungen Europas
• Forschung & Infrastruktur: Für Ihre Arbeit steht Ihnen eine exzellente wissenschaftliche und technische Ausstattung zur Verfügung
• Vernetzung & Austausch: Sie nehmen an (internationalen) Konferenzen und Projekttreffen teil und bauen Ihr wissenschaftliches Netzwerk aktiv aus
• Betreuung & Unterstützung: Auf Ihrem Promotionsweg erhalten Sie eine kontinuierliche und fachlich fundierte Begleitung durch Ihre:n wissenschaftliche:n Betreuer:in
• Work-Life-Balance: Bei uns haben Sie die Möglichkeit zur flexiblen Arbeitszeitgestaltung, die die Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben unterstützt. Zudem besteht die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten, dieses ist grundsätzlich nach Abstimmung und im Einklang mit den anstehenden Aufgaben und (Vorort-)Terminen gegeben
• Urlaub: Sie erhalten bei uns 30 Tage Urlaub
• Wissen & Weiterbildung: Ihre Weiterentwicklung ist uns wichtig – wir fördern Sie gezielt und individuell, z.B. durch Trainings- und Vernetzungsangebote speziell für Promovierende
• Gesundheit & Wohlbefinden: Ihre Gesundheit liegt uns am Herzen. Freuen Sie sich auf ein umfangreiches betriebliches Gesundheitsmanagement mit vielfältigen Angeboten – z. B. durch Beachvolleyball-Platz, Laufgruppen, Yoga-Kurse und vieles mehr. Zusätzlich stehen Ihnen unser betriebsärztlicher Dienst sowie ein erfahrenes Team der Sozialberatung direkt vor Ort zur Seite
• Campus-Erlebnis: Unser Forschungscampus im Grünen schafft ideale Bedingungen für kollegialen Austausch und sportlichen Ausgleich direkt vor Ort. In unserer Kantine erwartet Sie ein vielfältiges Angebot – Ihre Mittagspause können Sie entspannt mit Seeblick genießen
• Erfolgreicher Einstieg: Uns ist es wichtig, dass Sie schnell im Team ankommen und strukturiert in Ihre Aufgaben eingearbeitet werden. Zudem begleiten wir Sie von Beginn an und erleichtern Ihnen den Start durch unsere
• Faire Vergütung: Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (75%) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund). Zusätzlich zum Grundgehalt gibt es eine zusätzliche tarifliche Sonderzahlung zum Jahresende in Höhe von 75% eines Monatsgehalts. Alle Informationen zum Tarifvertrag des TVöD-Bund finden Sie auf der . Die monatlichen Entgelte in Euro entnehmen Sie bitte dort auf Seite 69 ff. des PDF-Downloads
• Befristung: Die Position ist auf 3 Jahre befristet
• Unterstützung für Internationale: Unser International Advisory Service erleichtert internationalen Mitarbeitenden den Einstieg

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr:

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.

Über die folgenden Links erhalten Sie weitere Informationen zu Vielfalt und Chancengerechtigkeit: sowie zur gezielten Förderung von Frauen:

Dienstort: Jülich

Beginn: Zum nächstmöglichen Termin

Gehalt: EG 13 (75%) TVöD-Bund

**Bewerbungsfrist:**09.08.2026