Doktorand i Multimodal Operando-Analys av Batterier-MSCA COFUND projekt PRISMAS - Under tillsättning eller tillsatt, ej sökbar

Uppsala universitet arbetar för att vara en inkluderande arbetsplats som främjar lika möjligheter och attraherar kvalificerade kandidater som kan bidra till universitetets spetskompetens och mångfald. Vi välkomnar ansökningar från alla bakgrunder och erfarenheter.

PRISMAS – PhD Research and Innovation in Synchrotron Methods and Applications in Sweden – är ett nytt doktorandnätverk för att utbilda nästa generation av 40 ledande synkrotronexperter och samfinansieras av Horizon Europe MSCA COFUND-programmet.

Som PRISMAS doktorand kommer du att få chansen att bedriva spetsforskning inom ditt område och dra nytta av toppmoderna verktyg som kommer att ge attraktiva, framtida jobbmöjligheter inom akademin eller industrin. Dessutom blir du en del av att utforma framtiden för synkrotronteknologi och instrumentering och använda dessa för att tackla några av de viktigaste globala utmaningarna som världen står inför idag, samtidigt som du skaffar dig tvärvetenskaplig och tvärsektoriell kunskap. Som del av PRISMAS-programmet får du en unik upplevelse i form av en vistelse vid världens första 4:e generationens synkrotron, MAX IV i Lund, Sverige.

Med ett skräddarsytt utbildningsprogram, inklusive kurser för att stärka vetenskaplig och teknisk kompetens samt överförbara färdigheter, får du genom PRISMAS de färdigheter, kunskaper och kompetenser som behövs för att framgångsrikt uppnå din doktorsexamen.

Institutionen för kemi - Ångström bedriver forskning och utbildning inom kemiämnet. Institutionen har mer än 260 anställda och omsätter cirka 290 miljoner kronor. Institutionen för kemi – Ångström strävar efter att säkerställa en positiv arbetsmiljö och verka för jämställda förutsättningar till en karriär inom akademin och universitetet. Vi har ett stort antal externt finansierade forskningsprojekt, ofta med internationellt samarbete och vi ser en fortsatt god tillväxt inom vårt ämnesområde. Del av institutionen är ett av Europas bäst utrustade materialforskningslaboratorier.

Doktoranden kommer vara baserad inom forskningsprogrammet för strukturkemi som inkluderar Ångström Advanced Battery Center (ÅABC). ÅABC omfattar mer än 100 forskare på heltid, varav 13 är professorer och lektorer; resterande är doktorander, postdoktorer, forskare, teknisk personal och biträdande lektorer. Det är den ledande forskningsmiljön för utvecklingen av material för elektrokemisk lagring och avancerad batteriteknologi inom Norden.

Studenten kommer att arbeta inom Dr William Brants forskningsgrupp som specialiserar sig på syntes och operandokarakterisering av positiva elektrodmaterial för litium- och natriumjonbatterier. Dr Brant har en bakgrund inom materialkemi och kristallografi, och fokuserar på att studera den strukturella och elektroniska utvecklingen hos material under syntes och drift i ett batteri. Denna högt tillämpade forskningen sitter i gränssnittet mellan akademin och industrin.

Dr Brants grupp består av fyra doktorander och två postdoktorer. De samarbetar hart med stora anläggningar, såsom MAXIV-laboratoriet i Lund, DESY i Hamburg Tyskland och ISIS neutronspallationskälla i Storbritannien, för att kontinuerligt utveckla avancerade operandokarakteriseringsverktyg för batterier. Den anlitade doktoranden kommer ta på sig en roll som specialist för utvecklingen av analysverktyg som samarbetar med dessa metoder, och bygga en karakteriseringsplattform kompatibel med ett brett spektrum av batterikemier.

Referenser:

Gustafsson, O.; Schökel, A.; Brant, W. R., Mind the miscibility gap: Cation mixing and current density driven non-equilibrium phase transformations in spinel cathode materials. Frontiers in Energy Research 2022, 10

Gustafsson, O.; Schökel, A.; Brant, W. R., Design and Operation of an Operando Synchrotron Diffraction Cell Enabling Fast Cycling of Battery Materials. Batteries & Supercaps 2021, 4 (10), 1599

Nielsen, I.; Dzodan, D.; Ojwang, D. O.; Henry, P. F.; Ulander, A.; Ek, G.; Häggström, L.; Ericsson, T.; Boström, H. L. B.; Brant, W. R., Water driven phase transitions in Prussian white cathode materials. Journal of Physics: Energy 2022, 4 (4), 044012

Det vi erbjuder:

Läs mer om våra förmåner och hur det är att jobba inom Uppsala universitet.

MSCA COFUND-projektet PRISMAS erbjuder dig enastående möjligheter och en stimulerande och inspirerande miljö för dig att utföra forskning i framkant. Genom att stödja mobilitet ger projektet dig optimala förutsättningar för att stärka ditt internationella nätverk.

Arbetsuppgifter
Energilagringsenheter såsom litiumjonbatterier är komplexa kemiska system med flera interagerande komponenter beroende av driftförhållandena. De sammanflätande reaktionerna skapar sedan förändringar som manifesterar sig över flera längd- och tidsskalor. Följaktligen är utvecklingen av verktyg som möjliggör samtidig mätning av atomära och elektroniska förändringar tillsammans med egenskaper avgörande för att förstå prestandan. Doktorandprojektet syftar till att använda samtidigt kombinerad operando-röntgendiffraktion och röntgenabsorbtionsspektroskopi under snabb elektrokemisk cykling av batterier för att få en multiperspektiv insikt i de mekanismer som är ansvariga för åldrande och nedbrytning. Korskorrelation av resultat från samtidigt uppmätta kompleterande tekniker kommer att vara i särskilt fokus i detta projekt. För detta kommer du att formulera robusta dataanalysrutiner från rådata till fysiska och kemiska observerbara parametrar. Detta kommer att skapa en stabil grund för framtida automatisering inom dataanlys, vilket banar väg för studier med hög genomströmning som kan ge en oöverträffad insikt i de kemiska mekanismer som ansvarar för batteriets prestanda.

Inom projektet kommer du att arbeta mellan Strukturkemigruppen vid Uppsala universitet och strålröret Balder vid synkrotronljuskällan MAX IV i Lund. Du kommer att utföra kombinerad operando-röntgendiffraktion och röntgenabsorptionsspektroskopi på diverse litiumjonbatterier under elektrokemisk cykling. För detta kommer du att utveckla dataanalysrutiner för att korskorrelera mätresultat. Du kommer därefter ha kontakt med akademiska och industriella partners för att kommunicera resultaten och tolka feedback för att förbättra dataanalysen eller experimentuppställningen.

Studenten måste designa, planera och utföra det experimentella arbetet, ibland i samarbete med andra forskare nationellt och internationellt, kritiskt analysera och diskutera resultaten, och presentera sitt arbete muntligt vid vetenskapliga konferenser samt skriftligt i form av vetenskapliga artiklar i granskade tidskrifter. Deltagande vid internationella konferenser och resor till synkrotronanläggningar kommer att stödjas ekonomiskt. Forskningsgruppen är en mycket samarbetande miljö och därmed är utbytet av expertis och kunskap något som förväntas.

En plats i utbildningen innebär att du kommer få tillbringa 3-12 månader vid MAX IV synkrotron i Lund, Sverige. Ytterligare utbildningstid och/eller kortare vistelser kan ordnas i samråd med handledaren för forskningsprojektet. Dessutom kommer du att delta i internationella konferenser och periodiska projektmöten, genomgå utbildningar samt specialiserade kurser vid olika universitet för att komplettera dina kunskaper. Visst resande kommer att förekomma i samband med dessa aktiviteter.

Kvalifikationskrav
Du har:

• En magisterexamen inom beräkningskemi, fysikalisk kemi, experimentell fysik, eller liknande område
• Visat erfarenhet av kodning i python eller liknande språk
• Mycket goda kunskaper i engelska, i tal och skrift.

Du är:

• Mycket motiverad
• Villig att ställa frågor samt vara angelägen att lära sig ny vetenskap
• Uppvisa stor uthållighet då denne ställs inför utmanande uppgifter.

Önskvärt/meriterande i övrigt

• Erfarenhet av att arbeta med batterier eller elektrokemi
• Erfarenhet av hårdröntgentekniker och experiment, såsom diffraktion, absorbtionsspektroskopi, parfördelningsfunktionsanalys, osv
• Arbetat inom datavetenskap, kemometri, eller liknande område
• Tidigare projektarbete som visar på deduktiv, analytisk och kreativ problemlösningsförmåga.

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 2023-09-01 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Huvuduppgiften för doktorander är att ägna sig åt sina forskningsstudier vilket innefattar att delta i forskningsprojekt och forskarutbildningskurser. Arbetsuppgifterna kan också innefatta undervisning och annat institutionsarbete (dock inte mer än 20% av arbetstiden).

För att vara behörig enligt mobilitetsregeln för MSCA COFUND-programmet, får du inte ha bott i Sverige i mer än 12 månader, med arbete eller studier som huvudsaklig sysselsättning, under perioden 2020-05-01 till 2023-05-02.

Senast vid anställningens start (2023-09-01) ska du ha avklarat kurser om minst 240 hp, varav minst 60 hp är från kurser på avancerad nivå där 15 hp utgör självständigt arbete, ha avlagt en magisterexamen eller ha förvärvat motsvarande kunskaper på annat sätt, antingen inom Sverige eller utomlands.

Utöver ovan nämnda kriterier måste du ha fullgjort en utbildning på avancerad nivå inom ett relevant område, till exempel kemi eller fysik.

Du är behörig för PRISMAS-programmet om du kvalificerar för en doktorandutbildning, d.v.s. inte redan har en doktorsexamen.

Hur du ansöker:

Ansökan skickas in via Varbi och ska innehålla följande dokument:

CV i Europass-format Ett tvåsidigt följebrev som motiverar ditt intresse för utbildningsplatsen/anställningen, framför dina relevanta kvalifikationer samt din önskade prioritering i det fall du ansöker till flera PRISMAS-tjänster. Minst ett referensbrev Bevis på kunskaper i engelska 3 (lägsta B2-nivå) Kopia av akademiska meriter (inklusive betyg för alla kurser) med bifogad utskrift av examensbevis på engelska, Övriga meriter som du vill åberopa (kontaktuppgifter till referenser, rekommendationsbrev, etc.)

Samtliga dokument ska laddas upp (pdf) i jobbansökningsportalen. Kursintyg och andra dokument på papper ska skannas eller fotograferas före uppladdning.

Bedömningen av din ansökan kommer att baseras på vetenskaplig excellens, din karriärplan och ditt examensarbete samt din forskningserfarenhet.

Detaljer om den nya, unika och gemensamma urvalsprocessen för alla PRISMAS-tjänsterna finns här: Så här ansöker du – MAX IV (lu.se)

Upplysningar om anställningen lämnas av: William Brant, William.brant@kemi.uu.se eller Justus Just, justus.just@maxiv.lu.se

För frågor om urvalsprocessen, vänligen kontakta: prismas@maxiv.lu.se 

För frågor om anställningsvillkor och Uppsala universitet, vänlige kontakta: Martina Hasselgren, HR-generalist, martina.hasselgren@kemi.uu.se

Välkommen med din ansökan senast den 2 maj 2023, UFV-PA 2023/790.