Doktorand i Gränsytors kemi, dnr 4988–2023

Luleå tekniska universitet är i stark tillväxt med världsledande kompetens inom flera forskningsområden. Vi formar framtiden genom nydanande utbildningar och banbrytande forskningsresultat, och med utgångspunkt i den arktiska regionen skapar vi global samhällsnytta. Vår vetenskapliga som konstnärliga forskning och utbildning bedrivs i nära samarbete med internationella, nationella och regionala företag, offentliga aktörer och ledande universitet. Luleå tekniska universitet omsätter totalt 1,9 miljarder kronor per år. Vi är idag 1 840 anställda och har 17 670 studenter.

De kommande åren investeras mångmiljardbelopp i Norrbotten och Västerbotten i stora projekt som syftar till ett mer hållbart samhälle nationellt så väl som globalt. Luleå tekniska universitet är involverat i flera av dessa högaktuella forskningsprojekt och den samhällsomvandling som följer. Vi har ett brett utbud av utbildningar för att matcha den kompetens som efterfrågas. Vi hoppas att du vill hjälpa oss att bygga framtidens hållbara företag och samhällen.
Avdelningen för kemiteknik söker nu en motiverad doktorand inom forskningsämnet gränsytors kemi med inriktning mot syntes och karakterisering av halogenfria och icke-brandfarliga elektrolyter för batterier.

Ämnesbeskrivning
Gränsytors kemi omfattar experimentella och teoretiska aspekter på heterogena processer i fasgränsområdet mellan vätskor, fasta ämnen och gaser samt utveckling av nya ytkänsliga mätmetoder för sådana studier på molekylär nivå.

Projektbeskrivning
Konventionella elektrolyter är lösningar av fluorerade litiumsalter löst i organiska lösningsmedel. Sådana elektrolyter har ett antal nackdelar inkluderande toxicitet, hög brandfarlighet, högt ångtryck och låg termisk och elektrokemisk stabilitet. Det finns därför ett brådskande behov av att ersätta dessa elektrolyter med icke-brandfarliga och halogenfria alternativ för att förbättra både säkerhet och prestanda. Joniska vätskor är salter som är vätskor vid eller under 100°C och har ett antal unika egenskaper såsom icke-flyktighet, icke-brännbarhet, hög termisk stabilitet, hög jonledningsförmåga, hög kemisk och elektrokemisk stabilitet och funktionell designbarhet. På grund av detta betraktas joniska vätskor som en lämplig komponent för framtida elektrolyter. De flesta kommersiellt tillgängliga jonvätskor och salter innehåller emellertid fluorerade anjoner vilket gör dem mindre miljövänliga, dyra och besvärliga att producera och också problematiska i återvinningsstadiet. Därför är utveckling av nya halogenfria och icke-brandfarliga elektrolyter mycket önskvärt.

Projektet är ett samarbete mellan forskargruppen gränsytors kemi vid avdelningen för kemiteknik, Luleå tekniska universitet och avdelningen för fysik, Chalmers tekniska universitet, Göteborg.

Arbetsuppgifter
En doktorandtjänst innebär både teoretiskt och praktiskt arbete. Som doktorand tränas du i vetenskapligt arbete i form av publicering av vetenskapliga artiklar i tidskrifter och vid nationella och internationella konferenser. Du läser även obligatoriska och frivilliga doktorandkurser. Dessutom kan du få möjlighet att prova på lärarrollen. Som forskare arbetar du som en neutral part i många sammanhang vilket ger en fantastisk möjlighet att lära sig att driva utmanande utvecklingsprojekt.

Huvudfokus här blir att designa, syntetisera och karakterisera halogenfria och icke-brandfarliga elektrolyter. Målet är att starta från lättillgängliga, ekonomiska och gröna material med godartade syntetiska procedurer. De resulterande elektrolyterna kommer att karakteriseras med användning av NMR, FTIR och Raman spektroskopiska tekniker. Dessutom mäts fysikalisk-kemiska egenskaper såsom densitet, viskositet, termiskt beteende och jonkonduktivitet, tillsammans med elektrokemisk stabilitet och batterier prestanda. Några av experimenten kommer att genomföras vid institutionen för fysik, Chalmers tekniska universitet.

För ytterligare information om specifik doktorandutbildning se; Studieplaner för forskarutbildning inom teknisk fakultet

Kvalifikationer
För att vara behörig för anställning krävs en master inom kemi och erfarenhet samt goda kunskaper i organisk syntes och fysisk-kemisk karaktärisering. Mycket goda kunskaper i engelska, både muntligt och skriftligt är också ett krav. Erfarenhet av syntes av supermolekyler och fysikaliska och elektrokemiska karakterisering är meriterande.

Information
Anställning som doktorand är tidsbegränsad på 4 år, undervisning och annan institutionstjänstgöring kan tillkomma upp till 20 % av heltid. Tjänstgöringsort Luleå. Tänkt tillträde efter överenskommelse.

För ytterligare information är du välkommen att kontakta:
Faiz Ullah Shah, Biträdande professor, 0920–49 1291 (faisha@ltu.se)

Patrik Johansson, Professor, institutionen för fysik, Chalmers tekniska högskola (patrik.johansson@chalmers.se)

Facklig företrädare:
SACO-S Kjell Johansson 0920-49 1529 kjell.johansson@ltu.se
OFR-S Lars Frisk, 0920-49 1792 lars.frisk@ltu.se

Ansökan
Vi ser helst att du söker befattningen via ansökningsknappen nedan där du bifogar personligt brev samt CV/meritförteckning och kopior av verifierade examensbevis. Var vänlig och märk din ansökan med referensnumret nedan. Både ansökan och examensbevis ska vara skrivna på svenska eller engelska.

Sista ansökningsdag: 14 januari 2024
Referensnummer: 4988–2023