Arbetsbeskrivning

Lunds universitet grundades 1666 och rankas återkommande som ett av världens främsta lärosäten. Här finns omkring 46 000 studenter och 8 500 medarbetare i Lund, Helsingborg och Malmö. Vi förenas i vår strävan att förstå, förklara och förbättra vår värld och människors villkor.

Beskrivning av arbetsplatsen

Lunds universitet har sedan 2022 ett nära samarbete med ett antal andra ledande svenska universitet inom batteriforskning inom plattformen COMPEL (COMPeti-tiveness for the ELectrification of the transport system). Inom plattformen samarbetar universiteten kring forskning, forskningsinfrastruktur och utbildning för att erbjuda kompetens och världsledande forskning inom batteriteknologi och kraftelektronik.

Vid Lunds tekniska högskola (LTH) är COMPEL en strategisk satsning som syftar till att stärka forskningsmiljöer inom batteriteknik och elektrifiering för att komplettera relevant forskning vid andra institutioner, med utgångspunkt i våra styrkor. COMPEL vid Lunds universitet inkluderar initialt forskare från tio institutioner, och tre forskningsområden har identifierats för strategisk utveckling: materialforskning, integration av batterier med kraftelektronik samt säker energilagring.

Tjänsten är knuten till COMPEL-plattformen vid Centrum för Analys och Syntes, Kemiska institutionen. Kemiska institutionen bedriver forskning inom alla kärnområden av kemi med ett brett tema om forskning för ett hållbart samhälle. Möjliga synergier mellan den aktuella tjänsten och institutionens centrala forskningsområden omfattar syntes och karakterisering av organiska, oorganiska och polymera molekyler och material för katalys, solceller, energilagring och energiomvandling, bland andra områden. Dessutom kommer nära samarbete med andra faciliteter vid Lunds universitet, såsom 4D Imaging Lab, NanoLund och MAX IV, också att vara möjligt.

Särskild ämnesbeskrivning

Fastfas-litium-svavelbatterier (all-solid-state lithium-sulfur batteries, ASSLSBs) betraktas som en av de mest lovande nästa generations batteriteknologierna tack vare deras potentiellt höga energidensitet, inneboende säkerhet och användning av svavelbaserade katodmaterial med god tillgång på råvaror. Trots detta begränsas deras praktiska användning fortfarande av snabb kapacitetsförlust, ökande gränsytresistans och otillräcklig långtidsstabilitet under cykling.

En av de största utmaningarna är den kemiska och mekaniska degradering som uppstår vid gränsytorna mellan svavelkatoden, den sulfidbaserade fasta elektrolyten och den litiuminnehållande anoden. Bildningen av elektroniskt och joniskt isolerande nedbrytningsprodukter, i kombination med förlust av partikelkontakt till följd av svavelomvandlingsreaktioner, begränsar batteriernas prestanda avsevärt.

Syftet med projektet är att skapa en grundläggande förståelse för degraderingsmekanismer vid gränsytor i sulfidbaserade fastfas-litium-svavelbatterier genom avancerad operando- och post mortem-karakterisering. Särskild vikt kommer att läggas vid studier av svavelomvandlingskemi, elektrolytnedbrytning samt utvecklingen av interfaser under elektrokemisk cykling.

Projektet kommer att utnyttja de unika karakteriseringsmöjligheter som finns vid MAX IV samt kompletterande spektroskopiska tekniker. Genom att kombinera elektrokemisk analys med avancerade synkrotronbaserade metoder är målet att identifiera de centrala degraderingsmekanismer som begränsar prestandan hos fastfas-litium-svavelbatterier och att utveckla vetenskapligt grundade designprinciper för framtida svavelbaserade energilagringssystem.

Arbetsuppgifter

I arbetsuppgifterna som postdoktor ingår främst att bedriva forskning. Även undervisning kan ingå i arbetsuppgifterna, dock högst en femtedel av arbetstiden. Inom ramen för anställningen ges det möjlighet till tre veckors högskolepedagogisk utbildning. Syftet med anställningen är att utveckla sin självständighet som forskare samt skapa förutsättningar för vidare meritering.

Du kommer att ansvara för att designa, planera och självständigt genomföra experiment, inklusive utveckling av projektidéer. Handledning av doktorander eller masterstudenter kan också ingå i arbetsuppgifterna.

Arbetsuppgifterna innefattar:

• Tillverkning och optimering av sulfidbaserade fastfas-litium-svavelbatterier.

• Elektrokemisk karakterisering, inklusive galvanostatisk cykling, kapacitetstester vid olika strömtätheter, EIS-, DRT- och GITT-mätningar.

• Utveckling och implementering av operando-karakteriseringsmetoder.

• Förberedelse av ansökningar om stråltid vid synkrotronanläggningar samt genomförande av operando-experiment.

• Post mortem-analyser med hjälp av SEM, FIB-SEM, XPS, Ramanspektroskopi och andra relevanta karakteriseringstekniker.

• Analys och tolkning av experimentella data samt författande av vetenskapliga rapporter och publikationer.

• Aktivt arbete med att söka extern forskningsfinansiering.

• Administration kopplad till ovanstående arbetsuppgifter.

Behörighet

Behörig att anställas som postdoktor är den som har avlagt doktorsexamen, eller en utländsk examen som bedöms motsvara doktorsexamen,inom anställningens ämnesområde. Bevis om att behörighetskravet är uppfyllt ska ha inkommit senast vid tidpunkten då anställningsbeslut fattas.Främst kommer den sökande i fråga som avlagt examen högst tre år före sista ansökningsdag. Om det finns särskilda skäl kan doktorsexamen ha avlagts tidigare.

Övriga krav:

• Mycket goda kunskaper i engelska, i tal och skrift.
• Doktorsexamen inom teknik, kemi, materialvetenskap eller ett närliggande ämne.
• Praktisk erfarenhet av elektrokemi och Li-S batterier.
• Dokumenterad förmåga att arbeta självständigt samt i ett samarbetsinriktat forskarteam.
• God problemlösningsförmåga och analytiska färdigheter.