Doktorand:in - Entwicklung einer neuen dreidimensionalen Hochtemperatur-Brennstoffzelle (w/m/d)

Das IMD-2 – Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren erforscht und entwickelt Materialien, Bauteile und Komponenten für aktuelle und zukünftige hocheffiziente Energiewandlungs- und Speichersysteme. Dabei spielen Hochleistungskeramiken eine Schlüsselrolle. Die Forschungsfelder des IMD-2 sind: Werkstoffe für Hochtemperaturanwendungen (Wärmedämm- und Schutzschichten für Wasserstoff-Gasturbinen, -Fusionsanlagen und die Solarthermie), Gastrennmembranen für Wasserstoff und Sauerstoff, Sorbenzien für die direkte Entfernung von CO2 aus der Luft sowie katalytische Membranreaktoren für energieeffiziente Prozesse, Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) sowie Elektrolysezellen (SOEC) für die Erzeugung von H2 und CO und Beschichtungen für Niedertemperaturelektrolyseure, Lithium- und Natrium-Festkörperbatterien mit hoher Sicherheit und Stabilität für stationäre und mobile Anwendungen. Das Fachwissen der Forschenden, das von der Festkörperchemie und -synthese über die pulverbasierte und nasschemische Verarbeitung, das Sintern bis hin zu Dünnschicht- und thermischen Spritzverfahren reicht, ermöglicht eine schnelle Anpassung an die neuen wissenschaftlichen Herausforderungen. Die experimentellen Aktivitäten werden durch Multiskalenmodellierung (von DFT bis hin zur Fluiddynamik und Finite-Elemente-Analyse) ergänzt, was zu einem besseren Verständnis und einer besseren Vorhersage von Materialien und Prozessen führt.

Die Energiewende voranbringen! Treibt sie das an? Ist das ein Motivationsanker für sie? Dann sind diese Stellenausschreibungen ihr Ding! Im Rahmen eines vom BMWE geförderten F+E-Projekts entwickelt das Forschungszentrum Jülich, zusammen mit anderen Forschungseinrichtungen und unter Federführung der Firma SiemensEnergy eine neue dreidimensionale Hochtemperatur-Brennstoffzelle um zukünftig Elektrizität im Megawatt-Maßstab lokal erzeugen zu können. Im Projekt wird die komplette Entwicklungskette abgebildet, von den Rohstoffen, über die Herstellung der komplexen Bauteile, deren Beschichtung und thermische Behandlung bis zur elektrochemischen Charakterisierung. Das FZJ übernimmt in diesem Rahmen die komplette Beschichtungstechnik für alle Funktionsschichten. Hierzu kommen sowohl thermische Spritzverfahren (Plasmaspritzen) wie auch keramische Beschichtungstechnik wie z.B. Nasspulverspritzen zum Einsatz.

Ihre Aufgaben im Team

• Erarbeitung eines Anwendungsportfolios für die Funktionsschichtmaterialien und Herstellungsverfahren
• Untersuchung alternativer Werkstoffe zum Stand der Technik für alle Funktionsschichten
• Untersuchung und Nutzung alternativer Beschichtungstechnologien zum Plasmaspritzen und Nasspulverspritzen
• Herstellung, Qualifizierung neuer Schichten/Schichtverbunde und Vergleich zum Stand der Technik
• Nachuntersuchung und Charakterisierung der Bauteile
• Intensive Zusammenarbeit mit den wissenschaftlichen Mitarbeiter:innen, dem zweiten Doktoranden und dem Techniker die über das Projekt finanziert werden

Das bringen Sie mit

• Erfolgreich abgeschlossenes Studium (Master) der Materialwissenschaften, Werkstofftechnik, angewandte Physik oder einem vergleichbaren Feld mit sehr guter Abschlussnote
• Gute Kenntnisse auf dem Gebiet der Materialwissenschaften, der Festkörperphysik und idealerweise der keramischen Verfahrenstechnik
• Erfahrung auf dem Gebiet der Pulversynthese sowie der Herstellung keramischer Bauteile sind von großem Vorteil
• Kenntnisse auf dem Gebiet der keramischen Ionenleiter sowie der Elektrochemie sind ein Vorteil
• Sehr gute Englischkenntnisse, sowohl mündlich als auch schriftlich (mindestens B2-Niveau nach dem ), idealerweise nachgewiesen durch ein Zertifikat
• Zudem runden Ihre guten Deutschkenntnisse Ihr Profil ab
• Freude an der Bearbeitung komplexer Aufgaben und am Lernen, sowie eine eigenständige Arbeitsweise und Teamfähigkeit
• Freude an internationaler Kooperation

Freuen Sie sich auf folgende Benefits

• Sinnstiftende Aufgaben: Die Position bietet eine vielseitige und abwechslungsreiche Tätigkeit in einem internationalen Umfeld
• Work-Life-Balance: Optimale Bedingungen für die Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben sowie eine familienfreundliche Unternehmenspolitik. Die Möglichkeit zum (orts-)flexiblen Arbeiten ist grundsätzlich nach Abstimmung und im Einklang mit den anstehenden Aufgaben und (Vorort-)Terminen gegeben
• Urlaub: Sie erhalten bei uns 30 Tage Urlaub
• Flexibilität: Flexible Arbeitszeitmodelle ermöglichen eine individuelle Gestaltung Ihrer Arbeitszeit
• Wissen & Weiterbildung: Ihre Weiterentwicklung ist uns wichtig – wir fördern Sie gezielt und individuell
• Gesundheit & Wohlbefinden: Ihre Gesundheit liegt uns am Herzen. Freuen Sie sich auf ein umfangreiches betriebliches Gesundheitsmanagement mit vielfältigen Angeboten – z. B. durch Beachvolleyball-Platz, Laufgruppen, Yoga-Kurse und vieles mehr. Zusätzlich stehen Ihnen unser betriebsärztlicher Dienst sowie ein erfahrenes Team der Sozialberatung direkt vor Ort zur Seite
• Campus-Erlebnis: Unser Forschungscampus im Grünen schafft ideale Bedingungen für kollegialen Austausch und sportlichen Ausgleich direkt vor Ort. In unserer Kantine erwartet Sie ein vielfältiges Angebot – Ihre Mittagspause können Sie entspannt mit Seeblick genießen
• Erfolgreicher Einstieg: Uns ist es wichtig, dass Sie schnell im Team ankommen und strukturiert in Ihre Aufgaben eingearbeitet werden. Zudem begleiten wir Sie von Beginn an und erleichtern Ihnen den Start durch unsere
• Faire Vergütung: In Abhängigkeit von Ihren vorhandenen Qualifikationen und je nach Aufgabenübertragung erfolgt eine Eingruppierung im Bereich der Entgeltgruppe 13 (75%) TVöD-Bund. Alle Informationen zum Tarifvertrag des TVöD-Bund finden Sie auf der . Die monatlichen Entgelte in Euro entnehmen Sie bitte dort auf Seite 74 des PDF-Downloads
• Befristung: Die Stelle ist auf 3 Jahre befristet
• Unterstützung für Internationale: Unser International Advisory Service erleichtert internationalen Mitarbeitenden den Einstieg

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr:

Wir freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit vielfältigen Hintergründen, z.B. hinsichtlich Alter, Geschlecht, Behinderung, sexueller Orientierung / Identität sowie sozialer, ethnischer und religiöser Herkunft. Ein chancengerechtes, diverses und inklusives Arbeitsumfeld, in dem alle ihre Potentiale verwirklichen können, ist uns wichtig.

Über die folgenden Links erhalten Sie weitere Informationen zu Vielfalt und Chancengerechtigkeit: sowie zur gezielten Förderung von Frauen:

Dienstort: Jülich

Beginn: Zum nächstmöglichen Termin

Gehalt: EG 13 (75%) TVöD-Bund

Bewerbungsfrist: 22.11.2026

Kennziffer: 2026D-0845