Doktorand i energimaterialens fysik med inriktning mot batterier - Under tillsättning eller tillsatt, ej sökbar

Institutionen för fysik och astronomi är en av Uppsala universitets största med närmare 400 anställda, varav ca 125 doktorander. Institutionen bedriver forskning och utbildning i världsklass inom såväl teoretisk som experimentell fysik och har en omfattande samverkan med omvärlden. Forskningen genomförs vid 10 forskningsavdelningar och berör allt från det ofattbart lilla till det stora inom till exempel energiförsörjning, klimatutveckling, nya material och universum. Hela detta spektrum avspeglar sig också i institutionens kurser och utbildningsprogram. Runt 2 500 studenter läser varje år kurser på grund- och avancerad nivå vid institutionen. Läs mer på www.physics.uu.se.

Projektbeskrivning: Litiumjonbatteriet (LiB) tillhör familjen av batterier som har bland de högsta energidensiteterna, något som gör dem dominerande på dagens marknad för portabla energikällor. Batterier för elbilar är ett exempel på tillämpning där stora investeringar för närvarande görs i Sverige, både i forskningsmiljöer och av industriella produktionsanläggningar. Den accelererande utvecklingen kräver detaljerad kunskap om de atomära processer som bidrar till reversibla och icke-reversibla kemiska reaktioner i batteri-lika system. Avancerad metodologi som har utvecklats på avdelningen för Röntgenfysik utgör unika verktyg för att finna sådan kunskap. För att ytterligare förfina vår kapacitet för att studera batterier så behöver ny instrumentering och metoder utvecklas för att studera batterier då de används (in operando). Hårdröntgen fotoelektronspektroskopi (HAXPES) är en metod som möjliggör studiet av gränsskikt i gränsskikt mellan funktionella material – ett mål med projektet är att med denna utveckla metodologi för att studera fysiken som styr stabilitet, livslängd och kapacitet hos batterier. Ett mål är också att studera batterier med hög energidensitet, även kisel-baserade system. Projektet spänner från tillämpad till grundläggande forskning.

Arbetsuppgifter och kvalifikationskrav:

• Utföra fotoelektronspektroskopi-experiment på LiB med Si-anodmaterial.
• Leda utvecklingen av operando och in-situ HAXPES metodologi, vid synkrotronljusanläggningar och fast-våglängdkällor.
• Att aktivt delta i in-situ provpreparering av LiB-material, speciellt sådan som syftar till studier av dynamiken i Li-förflyttning.
• Att använda experimentella resultat för att finna modeller för fysiken i det som begränsar kapacitet och stabilitet hos batteri-materialen.

Den framgångsrika sökanden för denna doktorandtjänst kommer erbjudas möjligheten att studera LiB-material med röntgenbaserade metoder såsom fotoelektronspektroskopi och komplementära tekniker. Sökanden kommer att vara en del av en forskargrupp som samarbetar kring det gemensamma allmänna målet att utforska mekanismer som sker i sådan komplexa system som energimaterial utgör.

Sökande till tjänsten måste vara starkt motiverade till att samarbeta aktivt i grupp med experimentellt arbete med röntgenbaserade metoder och ha ett intresse både i fysik-aspekterna av systemen och att utföra avancerad provpreparering. Du skall ha en master- eller motsvarande civilingenjörsexamen i fysik (alternativt materialvetenskap eller fysikalisk kemi). En stark bakgrund i materialfysik eller motsvarande är meriterande.

Doktorandanställningen är tidsbegränsad till fyra års heltidsstudier. Innehavare ska främst ägna sig åt egen forskarutbildning, det vill säga forskning och kursarbete. Övrig tjänstgöring vid institutionen som avser undervisning och administrativt arbete, kan ingå i ramen för anställningen (max 20%), vilket förlänger anställningen motsvarande tid. Mer information finns på institutionens hemsida www.physics.uu.se.

Ansökan: skall innehålla ett personligt brev som beskriver den sökandes vetenskapliga intressen och motivation för att bli doktorand, C.V., och kopior på relevanta betyg. Bifoga gärna en kopia av masteruppsats (komplett eller utkast). Kontaktinformation till minst två referenspersoner skall inkluderas.

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

Lön: Enligt lokalt kollektivavtal för doktorander.

Tillträde: 2021-10-01 eller enligt överenskommelse.

Anställningsform: Tidsbegränsad anställning enl HF 5 kap § 7.

Anställningens omfattning: 100 %

Upplysningar om anställningen lämnas av: Andreas Lindblad, andreas.lindblad@physics.uu.se.

Välkommen med din ansökan senast den 26 augusti 2021, UFV-PA 2021/3009.