Am Institut für Angewandte Materialien – Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP) des Karlsruher Institut für Technologie werden in Industrieprojekten Laserprozesse zur Eigenschaftseinstellung und Optimierung von Batteriekomponenten entwickelt. Diese werden dazu eingesetzt, die nächste Generation von Lithium-Ionen-Batterien für Anwendungen in der Mobilität und für Stand-Alone Energiespeicher bereitzustellen. Am IAM-AWP wird hierzu die gesamte Zell-Fertigungstechnik, ausgehend von der Materialauswahl für die Elektrodenherstellung bis zur elektrochemischen Charakterisierung sowie post-mortem-Analysen, abgedeckt.

Im Rahmen des BMFTR Projektes ProPowerSafe sollen Sie die Entwicklung lasergestützter Verfahren zur Herstellung von 3D Elektroden-Architekturen für Hochenergie-/Hochleistungsbatterien in enger Kooperation mit der Industrie maßgeblich vorantreiben. Ein Fokus liegt hierbei auf der Hochskalierung des Laserprozesses im Rolle-zu-Rolle (R2R) Verfahren. Dabei sollen geeignete Prozessstrategien sowie optische Strahlführungskonzepte für eine Mehrstrahlbearbeitung etabliert werden, um Flächenbearbeitungsraten für das industrielle Umfeld zu optimieren. Die prozessierten 3D-Elektroden sollen mit materialanalytischen und elektrochemischen Methoden in unterschiedlichen Zellformaten charakterisiert werden. Post-mortem Analysen dienen schließlich der Identifizierung möglicher Degradationsmechanismen mit dem Ziel einer weiteren Optimierung der Elektrodenarchitektur im Hinblick auf Performance und Zellsicherheit.

Die Möglichkeit zur berufsbegleitenden Promotion ist gegeben.

Sie verfügen über:

• ein abgeschlossenes technisches oder naturwissenschaftliches Hochschulstudium (Master), vorzugsweise der Fachrichtung Maschinenbau, Physik oder Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
• gute Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch (Wort und Schrift)