Promotion - Funktionale Modellierung von PEM-Elektrolysezellen

Protonenaustauschmembran (PEM)-basierte Niedertemperatur-Elektrolyse ist eine aussichtsreiche Technologie zur Wasserstofferzeugung. Um ihre technologischen Vorteile und die Langlebigkeit zu maximieren, ist es unerlässlich das fundamentale Verständnis der Prozesse in der Elektrolysezelle zu stärken. Du wirst am verbesserten Verständnis und der Entwicklung von Modellen zur Beschreibung der elektrochemischen Funktion und Performance der Membran-Elektroden-Einheit (Membrane-electrode-assembly, MEA) in der PEM-Elektrolyse forschen. Basierend auf existierenden MEA-Modellen, fokussierst du dich hierbei auf Phänomene, bei welchen ein komplexes Zusammenspiel verschiedener physikalischer Mechanismen die Performance oder den Betriebsbereich der Elektrolysezelle limitieren. Deine Modelle werden universell für sowohl den Neuzustand als auch gealterte Zustände der MEA anwendbar sein, und somit ein wichtiger Baustein in unserer Multiskalen-Toolbox für die Lebensdauervorhersage auf Stack-Ebene werden. Zur Parametrierung und Validierung der Modelle wirst du maximalen Nutzen aus öffentlichen sowie internen Quellen schöpfen. Anhand modellbasierter Analysen wirst du unser Verständnis von Wirkungsbeziehungen steigern, sowie zur Identifikation von Verbesserungsmaßnahmen beitragen und gezielte Experimente für die weitere Modellentwicklung und -Validierung vorschlagen. Erarbeite mit uns zusammen ein verbessertes Verständnis der Funktion einer zentralen Komponente im Bereich der Wasserstoff-Technologien und schaffe einen zentralen Baustein in unserem Elektrolyseur-Modell. Im Bewusstsein dessen, dass eine Stunde am Telefon oder in der Literaturrecherche Monate (Labor)arbeit sparen können, bist du stets auf dem neuesten Stand hinsichtlich externen sowie internen Wissens, um einen wertvollen Beitrag leisten zu können. Mache dir die vorhandene Expertise in unserem internen Team und deinem akademischen Umfeld aktiv zu Nutze und teile dein Wissen bzw. deine Ergebnisse in high-impact Journalen mit unseren interdisziplinären und internationalen Teams.