Doktorand inom Solcellsteknik med inriktning mot synkrotronkarakterisering av tunnfilmssolceller

Antagning till forskarutbildning i ämnet teknisk fysik med inriktning mot Elektronik

vid avdelningen för Solcellsteknik, Institutionen för materialvetenskap, Uppsala universitet

Bli en av oss!

Institutionen för materialvetenskap har som mål att vara en miljö för framgångsrik och värdefull forskning och utbildning med inriktning mot materialvetenskapliga lösningar för viktiga samhällsutmaningar. Vår institution är en spännande arbetsplats med forskning i ett brett teknikrelaterat område, från grundforskning till storskalig tillämpad forskning, och har täta kontakter med studenter genom institutionens engagemang i civilingenjörs- kandidat- och masterutbildningar. Institutionen har sju avdelningar med olika forskningsfokus, samt en administrativ avdelning för stöd och service. Institutionen är en internationell arbetsplats med ca 230 verksamma medarbetare.

Läs mer om oss här

Om avdelningen

Avdelningen för solcellsteknik är en del av Institutionen för materialvetenskap vid Ångströmlaboratoriet. Forskningen på avdelningen för solcellsteknik spänner från grundläggande förståelse till utveckling av effektiva och potentiellt billiga solceller baserade på tunnfilmstekniker. Vårt mål är att forskningen ska bidra till ett hållbart elsystem med solen som energikälla. Vårt fokus är på material som innehåller kalkogener, såsom svavel och selen, till exempel (Ag,Cu)(In,Ga)Se2 (CIGS) och Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTS), men även oorganiska perovskiter, t ex BaZrS3 och andra nya material.

Gruppen består av experter inom materialsyntes, elektrisk karaktärisering, solcells simuleringar, högupplöst mikroskopi och synkrotronljus analys. Avdelningen har egna laboratorier i Ångströmlaboratoriets renrumslabb, vilka inkluderar både syntes och grundläggande materialkaraktärisering samt elektriska mätlaboratorier.

En forskarutbildning vid avdelningen för solcellsteknik ger dig en bred kunskapsbas inom materialvetenskap och solcellsteknik för arbete inom akademisk forskning eller industri.

Läs mer om avdelningen här

Projektbeskrivning

Syftet med detta projekt är att studera tunnfilmsolceller på atomärnivå med hjälp av avancerade synchrotronljusmetoder, med ett särskilt fokus på att förstå och minska instabilitet och prestandaförlust. Tunnfilmsolceller är lovande inom fotovoltaik på grund av deras lätta, flexibla egenskaper, potential för lågkostnadstillverkning och integration i tandem- eller multijunktions solceller. Dock är stabilitet och nedbrytning under drift och tillverkning avgörande för deras kommersiella möjligheter och långsiktiga prestanda.

Målet är att använda synchrotronljusmetoder för att undersöka varför dessa solceller, särskilt de baserade på CIGS, kan försämras eller förlora effektivitet. Detta inkluderar att undersöka hur materialens sammansättning, deras fysiska struktur, gränssnitten mellan lagren och interaktioner med omgivningen påverkar deras hållbarhet och prestanda i verkliga tillämpningar och under tillverkning. Även andra solcellsmaterial kan vara relevanta att studeras. Ändamålet är att hitta sätt att förbättra stabiliteten och den långsiktiga prestandan hos dessa solceller.

Arbetsuppgifter

Huvuduppgiften för en doktorand är att ägna sig åt sin forskarutbildning vilket innefattar såväl deltagande i forskningsprojekt som forskarutbildningskurser. I arbetsuppgifterna kan det även ingå medverkan i undervisning och annat institutionsarbete, dock max. 20% av arbetstiden.

Att vara doktorand innebär att självständigt driva projekt inom ett specifikt forskarutbildningsämne. Du samarbetar löpande med andra doktorander och forskare för att tillsammans skapa resultat inom olika projekt och har en eller flera handledare till stöd under din forskarutbildning. Du arbetar dock till stor del självständigt, tex. genom arbete i laboratoriemiljö och att skriva artiklar för journaler och för resultat till din doktorsavhandling. Vanligtvis ingår någon form av halvtidsseminarium efter ungefär halva utbildningstiden.

När du antas till en forskarutbildning erbjuds du en anställning som doktorand. En anställning som doktorand vid Uppsala universitet motsvarar utbildning på forskarnivå på heltid under fyra år.

Läs mer om forskarutbildningen här

I detta projekt studerar du atom- och elektroniska strukturer hos tunnfilmsolceller, med fokus på gränssnitt, under verkliga förhållanden. Avancerade synchrotronljusmetoder såsom röntgenfotonemission, absorption- och fluorescensspektroskopi samt röntgendiffraktion används för realtidsanalys. Mätningar genomförs i kontrollerade miljöer för att övervaka materialförändringar, vilket kommer att bidra till utvecklingen av mer stabila och effektiva solceller. 

Du arbetar med tillverkning av solceller, röntgenkarakterisering av material, dataanalys och publicering av forskningsresultat. Utbildning i olika tekniker ingår i doktorandutbildningen. Några experiment äger rum vid internationella synkrotronljusanlagningar såsom MAX IV Laboratoriet i Sverige, Soleil i Frankrike, Diamond i England och Petra III i Tyskland. En viss mängd resande kan förväntas i samband med dessa aktiviteter. Du arbetar nära experter inom solceller vid Uppsala universitet och synkrotronspecialister vid olika synkrotronljusanlagningar.

Kvalifikationskrav

Masterexamen eller civilingenjörsexamen i materialvetenskap, fysik, tekniskfysik, kemi eller närliggande område, alternativt annan utbildning som bedöms motsvara dessa kvalifikationer.

Dokumenterad erfarenhet och kunskaper i materialvetenskap som inkluderar kurser i fasta tillståndets fysik, avancerad materialkarakterisering/ röntgen karakteriseringsmetoder, yt-vetenskap/-kemi, halvledarfysik eller solceller

Vi kräver god muntlig och skriftlig färdighet i engelska.

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen (1993:100) 5 kap §§ 1-7  samt i universitetets regler och riktlinjer.

Önskvärt/meriterande i övrigt

Dokumenterad erfarenhet av ett eller flera av följande områden betraktas som en merit:

• synkrotron/röntgenkarakteriseringsmetoder
• ytkemiska reaktioner
• tunnfilmsteknik (d.v.s. atomlagerdeponering eller andra vakuummetoder)
• solceller och/eller halvledarmaterial

Stor vikt läggs vid personliga egenskaper såsom förmåga att självständigt planera och utföra arbete. Du har en god förmåga att arbeta mot uppsatta mål och du arbetar fokuserat för att uppnå dem. I detta har du en förmåga att fokusera, även vid perioder av hög arbetsbelastning. Du är kommunikativ, där du genom denna egenskap samarbetar väl med andra. Du har även en god förmåga att författa akademisk text.

Din ansökan ska innehålla:   

• Ett kort brev där du beskriver dig själv, varför du vill doktorera och varför just du är lämplig för denna tjänst.
• CV (max 2 sidor)
• En vidimerad kopia av din masterexamen/civilingenjörsexamen och dina kursbetyg.
• Kopior (eller utkast) av ditt examensarbete på avancerad nivå och andra dokument, så som publikationer, som du önskar åberopa.
• Namn och kontaktuppgifter på minst två kontaktpersoner som accepterat att vara referenser för dig, med eventuellt ytterligare rekommendationsbrev. Det ska även framgå vilken relation du har haft till respektive referent. 

Ansökan bör skrivas på engelska. Vi kommer löpande att läsa ansökningshandlingar och kalla till intervju. 

Om anställningen 
Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 2026-05-01 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Upplysningar om anställningen lämnas av: Dr Natalia Martin (Natalia.Martin@angstrom.uu.se) or Professor Charlotte Platzer Björkman (Charlotte.Platzer@uu.se).

Välkommen med din ansökan senast den 15 Januari 2026, UFV-PA 2025/3738