IAM-AWP 02-21 Masterarbeit zum Thema: Charakterisierung kommerzieller Lithium-Ionen Batterien mit analytischen Methoden

Eintrag vom 02.06.2021
Angebotsnr. IAM-AWP 02-21
Stelle ist zu besetzen ab: offen/nach Absprache

Beschreibung

Motivation:

  • Dank der fortschreitenden Elektrifizierung finden Lithium-Ionen Batterien eine immer weitere Verbreitung, insbesondere in der Elektromobilität
  • Zu deren Alterungseigenschaften, sowie zum Einfluss der Alterung auf die Sicherheit liegen jedoch bisher wenig wissenschaftliche Daten vor, zudem fehlen Modelle für die Alterungsvorhersage und die genauen Zusammenhänge zwischen Belastung und resultierender Alterung
  • Im Rahmen der Arbeit sollen kommerzielle Lithium-Ionen Batterien mit verschiedenen Kathodenmaterialien vom Typ 21700 untersucht werden, dies ist aktuell eine gängige Bauform für Fahrzeugbatterien, sowie für moderne Handwerkzeuge
  • Die Proben sollen dazu in Ihrem Grundzustand charakterisiert werden, sowie die Unterschiede zwischen verschiedenen Kathodenmaterialien herausgearbeitet werden, dazu sollen umfangreiche analytische Untersuchungen durchgeführt werden

Aufgabenstellung:

  • Öffnen von Batterien in der Glovebox, Präparation der Elektroden
  • Zusammenbau von Knopf-Halbzellen mit den extrahierten Elektroden, impedanzspektroskopische Analyse der Knopf-Halbzellen
  • Präparation, Durchführung unter Anleitung, sowie Auswertung der Analytikergebnisse der Elektroden mit Hilfe von Rasterelektronenmikroskopie (REM), Optischer Emissionsspektroskopie (ICP-OES) und Röntgendiffraktion (XRD), sowie gegebenenfalls Computertomographie (CT), isotherme Kalorimetrie und Impedanzspektroskopie der ungeöffneten Zellen
  • Datenauswertung mit Origin Pro, idealerweise Bildverarbeitung mit Matlab

Persönliche Qualifikation

  • Gute Kenntnisse im Bereich Lithium-Ionen Batterien und Elektrochemie/Impedanzspektroskopie
  • Experimentelles Geschick, einschlägige Laborerfahrung, Kenntnisse in Origin Pro
  • Kommunikativ, da die Tätigkeit den Umgang in verschiedenen Laboren und mit unterschiedlichem technischen Personal beinhaltet
  • Geboten wird eine enge Betreuung und Unterstützung, sowie exzellente experimentelle Ausstattung, im Gegenzug wird hohe Motivation und Einsatzbereitschaft, sowie zielstrebiges Arbeiten erwartet
  • Studiengang Maschinenbau, Physik, Materialwissenschaften oder Chemieingenieurwesen

Organisationseinheit

Institut für Angewandte Materialien - Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP)
Vertragsdauer

6 Monate nach Studienordnung

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Fachliche Auskünfte erteilt Ihnen gerne Dipl.-Ing. Sebastian Ohneseit, sebastian.ohneseit@kit.edu, Tel. 0721 608-28927.


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Art der Anzeige
  • Befristete Anstellung
Gesuchter Karrierestatus
  • Berufserfahrene/r > 2 Jahre
Arbeitsregion
  • Karlsruhe und Umgebung
Unternehmensbereich
  • Sonstige Bereiche
Sprache am Arbeitsplatz
  • Deutsch
Art des Unternehmens
  • Wissenschaftliche Einrichtung


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