Postdoc - Elektrochemie - Elektrolyse der nächsten Generation (w/m/d)

Dienstort: Brainergy Park Jülich
Beginn: Zum nächstmöglichen Termin
Umfang: 39 Stunden / Woche
Gehalt: EG 13 TVöD-Bund
Bewerbungsfrist: 13.12.2026

Kennziffer: 2026T-0855

Ihre Aufgaben im Team

Die großskalige Wasserstoffproduktion für den globalen Transport scheitert derzeit oft noch an einem grundlegenden Konflikt: Industrieanlagen, die Wasserstoff in eine transportfähige Form (z.B. Ammoniak) bringen, benötigen für einen wirtschaftlichen Betrieb eine konstante Wasserstoffversorgung, doch erneuerbare Energiequellen wie Wind- und Solarenergie sind zwar günstig unterliegen aber einer intrinsischen Volatilität. Diese Diskrepanz kann aktuell nur durch kostenintensive Speichertechnologien ausgeglichen werden.
Unsere Idee für einen neuartigen Elektrolyseprozess setzt an diesem Zielkonflikt an: Durch die Trennung der energieintensiven Sauerstoffentwicklungsreaktion (OER) von der Wasserstoffproduktionsreaktion (HER) können diese zeitlich und räumlich entkoppelt werden. Elementares Zink in Form einer hochbeladenen Suspension dient dabei als Redox-Intermediat und fungiert als chemisches Speichermedium, während die Zinksuspension in Tanks zwischengelagert wird. Als technisches Vorbild dienen Flussbatterie-Konzepte für die Zink-Luft-Batterie.
In einem ersten Schritt wird gelöstes Zinkoxid unter Freisetzung von Sauerstoff zu Zink reduziert. Dieser Schritt erfordert viel Energie und läuft daher nur ab, wenn günstige erneuerbare Energie verfügbar ist. Im zweiten Schritt reagiert Zink mit Wasser zu Zinkoxid und Wasserstoff. Dieser Schritt erfordert sehr wenig Energie und kann daher kontinuierlich betrieben werden. Der Prozess benötigt keine Edelmetalle, teure Ionentauschermembranen oder sonstige kritische oder teure Rohstoffe.
Das Ergebnis sind vier entscheidende Vorteile: Erstens ermöglicht es eine kostengünstige Produktion durch direkte Nutzung volatiler Energiequellen ohne Stabilisierungssysteme. Zweitens erlaubt es kontinuierlichen Betrieb trotz intermittierender Energiequelle. Drittens entfallen die Anforderungen an integrierte Stromnetze. Viertens spart es die zusätzlichen Kosten für redundante Infrastruktur ein.

• Identifizierung geeigneter Elektrodenmaterialien für den vorgeschlagenen Prozess.
• Entwicklung und Etablierung technischer Mess- und Charakterisierungs-Verfahren von Elektrolyseprozessen mit Suspensionselektroden.
• Experimentelle Charakterisierung elektrochemischer Prozesse (Zyklovoltametrie, etc.).
• Durchführung und Auswertung elektrochemischer Experimente zur Charakterisierung und Optimierung des Prozesses
• Veröffentlichung und Präsentation der Ergebnisse in hochrangigen und anerkannten Zeitschriften sowie auf nationalen und internationalen Konferenzen.
• Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern aus anderen Forschungsdisziplinen
• Unterstützung bei beim weiteren Auf- und Ausbau des Instituts (z. B. Geräteinbetriebnahme, Aufbau von Versuchsständen)

Das bringen Sie mit

• Erfolgreich abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master) in den Bereichen (Elektro-) Chemie, Chemieingeineurwesen, oder in verwandten Disziplinen
• Erfahrung im Bereich Elektrochemie.
• Technisches Verständnis und Freude an praktischer Arbeit (Hands on Mentalität)
• Eigeninitiative und eine strukturierte lösungsorientierte Arbeitsweise
• Kenntnisse in der Wasserstoff- und Energieforschung von Vorteil
• Hohes Maß an Motivation, das Projekt wissenschaftlich voranzutreiben
• Sehr gute organisatorische Fähigkeiten
• Die Fähigkeit, Initiative zu zeigen und eigenständig zu arbeiten
• Sehr gute Kooperations- und Kommunikationsfähigkeit sowie Freude an der Arbeit in einem Team
• Sehr gute Englischkenntnisse, sowohl mündlich als auch schriftlich (mindestens B2-Niveau nach dem GeR), idealerweise nachgewiesen durch ein Zertifikat.

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 31 Tage Urlaub plus freie Brückentage (z.B. zwischen Weihnachten & Neujahr)
• Flexibilität: Flexible Arbeitszeitmodelle inklusive vollzeitnaher Optionen 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
• 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 Welcome Days und unseren Welcome Guide
• Faire Vergütung: In Abhängigkeit von Ihren vorhandenen Qualifikationen und je nach Aufgabenübertragung erfolgt eine Eingruppierung im Bereich der Entgeltgruppe 13 TVöD-Bund. Alle Informationen zum Tarifvertrag des TVöD-Bund finden Sie auf der Seite des BMI. Die monatlichen Entgelte in Euro entnehmen Sie bitte dort auf Seite 74 des PDF-Downloads
• Zusätzliche Benefits: Profitieren Sie von attraktiven Zusatzleistungen wie einer betrieblichen Altersvorsorge mit Arbeitgeberzuschuss. Zusätzlich zum Grundgehalt gibt es eine zusätzliche tarifliche Sonderzahlung zum Jahresende in Höhe von 75% eines Monatsgehalts sowie vermögenswirksame Leistungen
• Befristung: Die Stelle ist auf 2 Jahre befristet
• Unterstützung für Internationale: Unser International Advisory Service erleichtert internationalen Mitarbeitenden den Einstieg
• Career Center: Im Hinblick auf Ihre beruflichen Entwicklungsmöglichkeiten werden Sie explizit unterstützt.

Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel mehr: https://go.fzj.de/Benefits

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: https://go.fzj.de/diversitaet sowie zur gezielten Förderung von Frauen: https://go.fzj.de/job-journey-women