Masterarbeit »hell/dunkel-impedanzspektroskopie - Halle (Saale), Deutschland - Fraunhofer-Gesellschaft

Fraunhofer-Gesellschaft
Fraunhofer-Gesellschaft
Geprüftes Unternehmen
Halle (Saale), Deutschland

vor 2 Wochen

Lena Wagner

Geschrieben von:

Lena Wagner

beBee Recruiter
Beschreibung
Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP ist eine Gemeinschaftseinrichtung des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS und des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und sucht für seine Gruppe »Diagnostik und Metrologie Solarzellen« einen Studenten/eine Studentin für die Anfertigung einer Masterarbeit.

Die kommenden Jahre werden von einem grundlegenden Umbau der Wirtschaft in Richtung erneuerbarer und klimaneutraler Energiekonversionsprozesse geprägt sein. Neue technische Lösungen werden benötigt für effiziente Solarzellen, Speicher für elektrische Energie und innovative elektrochemische Prozesse. Solar getriebene, photoelektrochemische (PEC) Reaktoren vereinen in beispielhafter Weise die komplexe Funktionalität und Materialaufbau dieser zukunftsweisenden Energiesysteme. Die Charakterisierung erfordert daher neue Messmethoden und interdisziplinäre Ansätze.

Mit der Impedanzspektroskopie (EIS) wird untersucht wie ein System, das sich im Gleichgewicht befindet, auf die Störung durch eine sinusförmige Wechselspannung reagiert. Frequenzen im Bereich von mHz bis MHz regen unterschiedliche Prozesse an, beispielsweise Grenzflächenvorgänge oder Ionenbewegung. Anhand der Messdaten wird ein elektrischer Schaltkreis entwickelt, der die relevanten Eigenschaften (Parameter) korrekt wiedergibt und ein tieferes Verständnis (Modell) des Systems ermöglicht. Die Impedanzspektroskopie wird in der Arbeit zur Untersuchung von photoelektrochemischen Prozessen in PEC-Reaktoren und Photoelektroden unter verschiedenen Beleuchtungszuständen eingesetzt.

Das Ziel der Masterarbeit ist, die Impedanzspektroskopie für die Charakterisierung von vorhandenen Photoelektroden zu etablieren. Dafür soll die Methode zunächst anhand einfacher Schaltkreise/Komponenten erprobt und evaluiert werden. Anschließend soll sie an realen Systemen unter unterschiedlichen Betriebszuständen (hell/dunkel) angewendet werden. Durch begleitende mikrostrukturanalytische Verfahren wie z.B. Elektronenmikroskopie, Photoelektronenspektroskopie soll eine chemisch-physikalische Interpretation der EIS-Daten insbesondere hinsichtlich nicht reversibler Elektrodendegradation erlangt werden.

**Was Sie bei uns tun**
- Experimentelle Untersuchung zur hell/dunkel Impedanzspektroskopie an komplexen Modellsysteme (Solarzellen, PEC-Reaktoren)
- Funktionale Parametrisierung und skalierbare Modellierung eines PEC-Reaktor-Prototypen
- Korrelation mit physikalischen und chemischen Eigenschaften (z. B. Mikrostruktur, chemischer Aufbau)

**Was Sie mitbringen**
- Aktuelle Immatrikulation im Fach Physik, Elektrotechnik oder Chemie
- Experimentelles Geschick und interdisziplinäres Verständnis
- Sorgfältige, selbstständige und verantwortungsbewußte Arbeitsweise
- Teamfähigkeit

**Was Sie erwarten können**
- Direkte Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler
- Vergütung Ihrer Leistungen in Form eines parallelen Beschäftigungsverhältnisses als studentische Hilfskraft
- Kreatives und sehr gut ausgestattetes Arbeitsumfeld
- Mitarbeit in spannenden Forschungsprojekten

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen - unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

**Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen**

Fragen zu dieser Aufgabenstellung beantworten Ihnen gern:
Dr. David Adner

Tel.:

Prof. Dr. Christian Hagendorf

Tel.:

Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

Kennziffer: 63704
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