Doktorand i materialfysik

Forskningen som bedrivs vid institutionen för fysik och astronomi vid Uppsala universitet omfattar ett brett spektrum av fysikämnen, fördelade på nio avdelningar. Institutionen ligger i Ångströmlaboratoriet och sysselsätter närmare 400 personer, varav cirka 100 doktorander. Den erbjuder en bred fysikläroplan för grundutbildningsstudenter och doktorander, deltagande i nationellt och internationellt ledande projekt för forskare, samt möjligheter till partnerskap med industrin och olika uppsökande verksamhet.

Läs mer här om Institutionen för fysik och astronomi. 

Inom avdelningen Materialfysik är forskningen huvudsakligen experimentell och inriktad på att förstå hur struktur och sammansättning av material kopplar till fysikaliska egenskaper över flera längdskalor – från atomnivån till det makroskopiska. Kärnområden är magnetiska material, väte, energimaterial, mjuka material samt växelverkan mellan joner och fasta ämnen.

Läs mer här om avdelningen materialfysik.

Om projektet: kommande generationer av komponenter för informationsbehandling behöver vara uppbyggda på nya och mer energieffektiva sätt. Inom fältet spinntronik strävar man efter att åstadkomma detta genom att utnyttja elektronernas spinn för att lagra och processa information. För att denna teknologi ska vara praktiskt användbar behöver vi nya energieffektiva metoder för att påverka magnetiska material. Metoderna ska inte kräva starka elektriska strömmar för att skapa de magnetiska fält som styr komponenterna. Det finns två lovande sätt att åstadkomma detta: magnetoelektriska metoder för att direkt ändra magnetiseringen med ett elektriskt fält, eller att använda en spinnpolariserad ström för att byta riktning på (switcha) magnetiseringen.

Denna helfinansierade doktorandtjänst är en del av projektet MAESTRO, finansierat av Vetenskapsrådet. Projektet fokuserar på att använda magneto-joniska element för att kontrollera magnetism, vilket skapar en indirekt koppling mellan en pålagd elektrisk spänning och de magnetiska egenskaperna, och därmed en möjlighet att konfigurera om en komponent medan den används. Målet är att bygga in fasta elektrolytskikt i tunnfilmsstrukturer, för att skapa en kompakt komponent där joner kan förflyttas fram och tillbaka mellan elektrolyten och ett närliggande magnetiskt lager med hjälp av en pålagd spänning.  

Doktoranden kommer undersöka hur denna elektrokemiska teknik kan användas för att förbättra switchning genom spinnöverföring i magnetiska skikt. Relevanta egenskaper kommer undersökas med hjälp av mätningar av elektrontransport samt optiska metoder. Det kommer finnas möjlighet att arbeta vid två stora forskningsfaciliteter som materialfysikavdelningen ansvarar för: Tandemlaboratoriet i Uppsala, för materialanalys med jonstrålemetoder, och neutronreflektometern SuperADAM vid Institut Laue-Langevin i Grenoble, Frankrike.

Arbetsuppgifter

Doktoranden kommer vara ansvarig för framställning, utveckling och karakterisering av modellsystem och prototypkomponenter. Detta innebär användning av olika experimentella tekniker vid laboratorierna i Uppsala, inklusive men inte begränsat till:

• Provtillverkning med vakuumbaserade deponeringsmetoder (physical vapor deposition)
• Framställning av mikrotrådkomponenter med hjälp av renrumsprocesser
• Magnetisk karakterisering, inklusive avbildning av magnetiska domäner med Kerr-mikroskopi
• Strukturell karakterisering med hjälp av röntgenstrålning, jonstrålar vid Tandemlaboratoriet, och synkrotronbaserade tekniker (vid stora forskningsanläggningar)

En del av karakteriseringsarbetet kan kräva utveckling eller modifiering av experimentuppställningar. Resor till neutron- eller synkrotronanläggningar kan komma att krävas.

Doktorandens arbetsuppgifter innefattar också analys av data, att skriva vetenskapliga artiklar för publicering i internationella tidskrifter, samt att ge forskningspresentationer i nationella och internationella sammanhang.

Kvalifikationskrav
Behörig till utbildning på forskarnivå är den som har

• avlagt examen på avancerad nivå inom fysik, teknik eller materialvetenskap, eller
• fullgjort minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå inklusive ett självständigt arbete om minst 15 högskolepoäng, eller
• på något annat sätt förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper.

Förmåga att kommunicera flytande på engelska, både muntligt och skriftligt, är ett krav, liksom de personliga egenskaper som krävs för att fullt ut kunna utföra arbetsuppgifterna.

Önskvärt/meriterande i övrigt
En passande utbildningsbakgrund innehåller godkända kurser inom kondenserade materiens fysik, materialvetenskap eller liknande områden. Tidigare erfarenhet av eller kunskap om magnetiska material, elektrokemi eller tunnfilmsfysik är meriterande, liksom tidigare praktisk erfarenhet av vakuumsystem, renrumsprocesser eller magnetiska karakteriseringsmetoder.

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen 5 kap §§ 1-7 samt i universitetets regler och riktlinjer.

Om anställningen 
Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 2026-03-01 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Upplysningar om anställningen lämnas av: Gabriella Andersson, gabriella.andersson@physics.uu.se

I denna rekrytering har vi ersatt det personliga brevet med frågor som du besvarar i samband med din ansökan. Svaren kommer att användas som en del i urvalsprocessen.

Välkommen med din ansökan senast den 14 januari 2026, UFV-PA 2025/3613.