Masterthesis "COMSOL Simulation of TMEMM Process"

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Unsere rund 1400 Mitarbeitenden arbeiten für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf Basis erneuerbarer Energien. Dazu tragen wir mit unseren Forschungsschwerpunkten Energiebereitstellung, Energieverteilung, Energiespeicherung und Energienutzung bei. Durch herausragende Forschungsergebnisse, erfolgreiche Industrieprojekte, Firmenausgründungen und globale Kooperationen gestalten wir die nachhaltige Transformation des Energiesystems.

Für unsere Gruppe "Elektrochemische Prozesse" suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Studentische Hilfskraft mit der Gelegenheit zur Erstellung der Masterarbeit zum Thema "COMSOL Simulation of TMEMM Process".

Du möchtest die Energiewende aktiv mitgestalten und Deine Abschlussarbeit in diesem Bereich erstellen? Bei uns findest du die Expert*innen und das Umfeld, um diese Ziele zu verwirklichen. In unserer Gruppe entwickeln wir Zellkonzepte und -prozesse für die nächste Generation von Solarzellen. Unser Fokus liegt dabei gleichermaßen auf der Senkung der Produktionskosten und Steigerung der Effizienz der Solarzellen. Elektrochemische Prozesse bieten mehrere Vorteile, da sie eine niedrige Temperatur, hohe Materialeffiezienz und eine akktraktive Kostenstruktur bieten. Wir nutzen diese Prozesse, um dünne Oberflächenfilme aus Metall und Metalloxiden herzustellen. Through-mask electrochemical micromaching (TMEMM) ist ein Prozess um dünne Metallschichten nachzubilden, zB in Photovoltaik oder Power Electronics. Zusätzlich zum praktischen Prozess haben wir ein 2D-Simulationsmodell mit der Software COMSEL Multiphysics entwickelt. Von einem genauen Modell erhoffen wir uns, die Geschwindigung einer Entwicklung eher durch Simulationen als durch Experimente mit hohem Aufwand zu beschleuningen. Darüberhinaus bietet dir unsere Gruppe eine enge Zusammenarbeit mit den Expert*innen, voll ausgestattete Labore und direkten Zugang zu den relevanten Materialien und Tools.

Was Du bei uns tust

Als Teil Deiner Abschlussarbeit verbesserst Du die derzeit etablierte COMSOL-Modell auf mikroskopischer Skala und dadruch auch die makroskopischen Vorhersagen des Modells.
Du implementierst eine einzelne, kleinfähige 2D-Zone des aktuellen TMEMM-Systems.
Du bewertest die Dynamik scherender und normal auftreffender Elektrolyt-Fluid-Ströme.
Im Rahmen Deiner Abschlussarbeit integrierst Du den Einfluss eines hochviskosen Oberflächenfilms, der sich während der elektrochemischen Metallabschneidung bildet, in das Modell.
Am Ende Deiner Abschlussarbeit vergleichst du die Laborergebnisse mit den Simulationsergebnissen und prüfst, ob das modifizierte Modell die erforderlichen Genauigkeitsanforderungen erfüllt.

Was Du mitbringst

Du studierst Chemieingenieurwesen, Technische Chemie, Microsystemtechnologien oder eine ähnliche Fachrichtung.
Du hast bereits Erfahrungen in COMSOL Mulitphysics.
Kenntnisse in Electroabschneidung- Modulen und Fluid-Ströme sind von Vorteil, aber keine Bedingung.
Du planst und erledigst Aufgaben selbstständig und mit hoher Qualität.
Du arbeitest eigenverantwortlich und engagiert.

Was Du erwarten kannst

Du arbeitest bei einem der beliebtesten Arbeitgeber auf Augenhöhe mit den Besten.
Aufgeschlossene Kolleg*innen freuen sich, neue Talente in ihren Reihen aufzunehmen.
Wir bieten flexible Arbeitszeitmodelle und geben Dir die Möglichkeit, zeitweise auch von zu Hause aus zu arbeiten.
Dazu pflegen wir eine kooperative Arbeitsatmosphäre und eine offene Kommunikation.
Wir legen Wert auf Chancengerechtigkeit und geben Raum für Vielfalt.
Du kannst an attraktiven Sport- und Gesundheitsangeboten und After-Work-Aktivitäten teilnehmen.

Die Vergütung richtet sich nach dem Abschlussgrad Deiner Hochschulausbildung.

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.

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen (inkl. Anschreiben, Lebenslauf, Leistungsnachweis/Arbeitszeugnis). Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne:

Dr. Jonas Bartsch,

Tel +49 761 4588 5737

jonas.bartsch@ise.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

www.ise.fraunhofer.de

Kennziffer: 61101 Bewerbungsfrist: 15.12.2022

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