Wiss. Mitarbeiter:innen / Doktorand:innen (w/m/d) – Sonderforschungsbereich „Eisen, neu gedacht!“
Ihre Aufgaben
Im Rahmen des DFG-geförderten SFB 1487 „Eisen, neu gedacht!“ sind vorbehaltlich der Bewilligung mehrere Stellen als Wissenschaftliche:r Mitarbeiter:innenzu besetzen.
Im Folgenden sind die zu besetzenden Stellen beschrieben:
Position 1 – Teilprojekt A02 – Christian Hess (58%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt A02 – Hess: Ziel der SFB-bezogenen Aktivitäten innerhalb der Forschungsgruppe von Prof. Dr. Christian Hess ist es, den Reaktionsmechanismus, insbesondere die aktiven Spezies und Stellen von Eisenoxid-Katalysatoren in selektiven Oxidationsreaktionen, mithilfe modernster Operando-Methoden aufzuklären. Für mechanistische Untersuchungen werden einerseits Operando-Schwingungsspektroskopie (IR, Raman) und UV-Vis-Spektroskopie, auch unter transienten Bedingungen, eingesetzt; andererseits werden in enger Zusammenarbeit mit den Forschungsgruppen der Profs. Ulrike Kramm und Marc Armbrüster neu entwickelte gekoppelte Operando-Raman-XRD- und Raman-Mössbauer-Ansätze verwendet.
- Ihr Profil u. a.: Erfahrungen in der (In-situ-, Operando-)Spektroskopie und/oder der heterogenen Katalyse sind von Vorteil.
Position 2 – Teilprojekt A02 – Ulrike Kramm (58%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt A02 – Kramm: Sie führen In-situ- und Operando-Mössbauer-Spektroskopie durch, um die Rolle von Eisen in Oxidproben während oxidativer Dehydrierungsreaktionen (Ethanol, Propan) zu untersuchen. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Bestimmung intrinsischer Parameter, die mit Eisen in Verbindung stehen, und der Aufklärung, wie diese durch die Oxidzusammensetzung und die Reaktionsbedingungen beeinflusst werden. Dazu gehören auch die Vorbereitung, Durchführung und Auswertung von Strahlzeiten für gekoppelte Mössbauer-Raman-Experimente, die an Einrichtungen wie DESY oder ESRF durchgeführt werden. Die Interpretation der Ergebnisse erfolgt in enger Zusammenarbeit mit den Gruppen der Profs. Christian Hess und Marc Armbrüster.
- Ihr Profil u. a.: Kenntnisse in der Mössbauer-Spektroskopie oder der heterogenen Katalyse sowie Interesse an der Datenanalyse mit Python oder Methoden des maschinellen Lernens sind von Vorteil.
Position 3 – Teilprojekt A02 – Marc Armbrüster (58%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt A02 – Armbrüster: Im Rahmen des Teilprojekts A02 werden Sie in enger Zusammenarbeit mit den Forschungsgruppen der Profs. Ulrike Kramm und Christian Hess modifizierte Molybdate auf Eisenbasis mittels Operando-Röntgendiffraktometrie bei der oxidativen Dehydrierung von Ethanol und Propan untersuchen. Ziel der Untersuchungen ist es, zuverlässige Struktur-Funktions-Beziehungen abzuleiten.
- Ihr Profil u. a.: Fundierte Kenntnisse in anorganischer Festkörperchemie, heterogener Katalyse und/oder Röntgenbeugung sind von Vorteil.
Position 4 – Teilprojekt A03 – Tanja Franken (67%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt A03 – Franken: Sie untersuchen Katalysatoren für die oxidative Dehydrierung von Ethanol, planen Messkampagnen und analysieren die Reaktionskinetik mithilfe transienter Methoden. Darüber hinaus werten Sie Isotopenaustauschversuche (SSITKA) aus. Sie führen grundlegende Charakterisierungen von Katalysatoren mittels XRD, TPD/R/O, N2-Physisorption und Elementanalysen usw. durch. Sie kommunizieren die Ergebnisse sowohl innerhalb als auch außerhalb des SFB durch Vorträge und wissenschaftliche Publikationen.
- Ihr Profil u. a.: Fundierte Kenntnisse in den Bereichen heterogene Katalyse und chemische Reaktionstechnik, Kenntnisse in der Prüfung und Charakterisierung von Katalysatoren, Bereitschaft zur Arbeit in einem interdisziplinären Team.
Position 5 – Teilprojekt A07N – Tanja Franken (67%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt A07N: Im Rahmen des Teilprojekts A07N testen Sie Katalysatoren für die oxidative Dehydrierung von Ethanol und planen sowie beantragen Sie Synchrotron-Strahlzeit für die In-situ-XAFS-Analyse (XANES, EXAFS) von Katalysatoren. Sie werten XAFS-Daten aus, führen Anpassungen und Simulationen durch und nehmen grundlegende Charakterisierungen von Katalysatoren mittels XRD, TPD/R/O, N2-Physisorption und Elementanalysen usw. vor. Sie präsentieren die Ergebnisse sowohl innerhalb als auch außerhalb des SFB in Vorträgen und wissenschaftlichen Publikationen.
- Ihr Profil u. a.: Interesse an röntgenbasierten Synchrotron-Messverfahren (XAFS & XRD), grundlegende Programmierkenntnisse (Python) oder die Bereitschaft, sich diese anzueignen, fundierte Kenntnisse in den Bereichen heterogene Katalyse und chemische Reaktionstechnik, Kenntnisse in der Prüfung und Charakterisierung von Katalysatoren, Bereitschaft zur Arbeit in einem interdisziplinären Team.
Position 6 – Teilprojekt B01 oder B04 – Vera Krewald (55%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt B01 oder B04: Die Gruppe für Quantenchemie von Prof. Vera Krewald sucht eine:n Doktorand:in mit hoher Eigenmotivation, die/der ein Projekt an der Schnittstelle zwischen Experiment und Theorie vorantreibt. Die/der Kandidat:in wird die elektronischen Strukturen molekularer Eisenkomplexe mit Hilfe von Wellenfunktionsmethoden aufklären, um deren Redox-, spektroskopische und magnetische Eigenschaften zu analysieren, und zur Entwicklung allgemeiner Kraftfelder für Übergangsmetallkomplexe mit offener Schale beitragen.
- Ihr Profil u. a.: Kenntnisse in Python oder Julia sowie Erfahrung mit Bayes’schen Methoden sind von Vorteil
Position 7 – Teilprojekt B09N – Elena Kolodzeiski (55%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt B09N: FeN4-Motive sind katalytisch aktive Stellen in der Sauerstoffreduktionsreaktion (ORR), die für moderne Brennstoffzellentechnologien von Bedeutung sind. Experimentelle Ergebnisse deuten darauf hin, dass ihre katalytische Leistung entscheidend von ihrer lokalen molekularen Umgebung abhängt. In diesem Projekt führen Sie multiskalige Simulationen von mit Eisenclustern funktionalisierten FeN4-Materialien durch, um diesen Umweltauswirkungen nachzugehen und atomistische Einblicke in die Reaktionsmechanismen zu gewinnen. Ihre Aufgabe umfasst die Entwicklung und Anwendung quantenchemischer Codes, evolutionärer Algorithmen und Modelle des maschinellen Lernens, um katalytische Prozesse an den aktiven Stellen zu modellieren, zu bewerten und zu visualisieren. Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht der enge wissenschaftliche Austausch und die Zusammenarbeit mit experimentellen Forschungsgruppen des SFB zur Validierung der Berechnungsmodelle.
- Ihr Profil u. a.: Hohe Motivation, neue theoretische Methoden zu erlernen, weiterzuentwickeln und anzuwenden. Idealerweise verfügen Sie über Vorkenntnisse im Umgang mit Softwarepaketen für die Quantenchemie und/oder Molekularmodellierung sowie im Programmieren.
Position 8 – Teilproject C01 – Lambert Alff (75%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt C01: Im Rahmen des Teilprojekts C01 arbeiten Sie an der Synthese und Charakterisierung von Eisen-Nitrid- und Eisen-Nickel-Dünnschichten. Die Synthese erfolgt mittels Molekularstrahlepitaxie, die Charakterisierung umfasst Röntgenbeugung sowie Messungen mit supraleitenden Quanteninterferenzgeräten.
- Ihr Profil u. a.: Erfahrung mit Systemen zur physikalischen Gasphasenabscheidung.
Position 9 – Teilprojekt C02 – Hongbin Zhang (75%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt C02: Sie werden das interatomare Potential für maschinelles Lernen in Fe- und Fe+X-Intermetallsystemen verfeinern, die magnetischen, katalytischen und spektroskopischen Eigenschaften von Fe-Intermetallsystemen in verschiedenen Dimensionen untersuchen und multimodale Modelle für maschinelles Lernen im Bereich der Spektroskopie trainieren.
- Ihr Profil u. a.: Neben fundierten Kenntnissen im Bereich der Dichtefunktionaltheorie für magnetische Materialien sind Erfahrungen mit maschinellem Lernen, insbesondere mit Foundation-Modellen und multimodalem Deep Learning, von Vorteil.
Position 10 – Teilprojekt C03 – Oliver Gutfleisch (75%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt C03: Die Stelle ist in der international renommierten Abteilung für Funktionsmaterialien angesiedelt, die sich auf die Entwicklung ressourceneffizienter Funktionsmaterialien konzentriert (siehe Details auf der Homepage der Abteilung). Im Rahmen dieses von Prof. Oliver Gutfleisch (Funktionelle Materialien, Institut für Materialwissenschaften) geleiteten Projekts untersuchen Sie die grundlegenden Prinzipien der Phasenbildung, der chemischen Ordnung, der Defektbildung sowie der interstitiellen und substitutiven Legierung in magnetischen Materialien auf Eisenbasis und ermitteln dabei Struktur-Eigenschafts-Beziehungen. Ihre Arbeit umfasst die experimentelle Legierungssynthese im Labormaßstab, von traditionellen Schmelz- und Pulvermetallurgieverfahren bis hin zu Nichtgleichgewichtsverfahren und Gas-Feststoff-Reaktionen, sowie fortschrittliche Charakterisierungstechniken zum Verständnis der Phasenbildung, struktureller Verzerrungen sowie (mikro-)struktureller und magnetischer Eigenschaften. Wir arbeiten an der L10-Tetragonalisierung von Nanopartikeln und Fe-basierten Volumenverbindungen, die letztlich in Permanentmagneten aus auf der Erde reichlich vorhandenen Elementen zum Einsatz kommen könnten.
- Ihr Profil u. a.: Kenntnisse über Prinzipien des Legierungsdesigns und fortgeschrittene Charakterisierungstechniken sind von Vorteil.
Position 11 – Teilprojekt C05 – Marcus Rose (67%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt C05: Forschungsaufgaben im Bereich der Entwicklung neuartiger Eisenkatalysatoren auf Trägermaterialien für die katalytische selektive Hydrierung von Acetylen. Der Schwerpunkt liegt auf der Erforschung und Entwicklung neuer Katalysatoren durch Variation der Trägermaterialien und Synthesemethoden. Die Arbeit umfasst nasschemische Laborarbeiten zur Katalysatorsynthese, die üblichen instrumentellen Charakterisierungsmethoden für feststoffgestützte Katalysatoren sowie reaktionstechnische Untersuchungen an einer kontinuierlichen Hochdruckreaktoranlage zur selektiven Hydrierung von Acetylen mit Online-Produktanalyse
- Ihr Profil u. a.: Hintergrund in technischer Chemie oder Chemieingenieurwesen, Schwerpunkt: Katalyse und Reaktionstechnik. Idealerweise verfügen Sie über Erfahrung in der Herstellung und Charakterisierung von Metallkatalysatoren auf Trägern, bei katalytischen Versuchen in kontinuierlichen Festbettreaktoren unter hohem Druck, im Umgang mit gefährlichen Gasen (Wasserstoff, Kohlenmonoxid usw.) sowie mit analytischen Methoden wie der Gaschromatographie.
Position 12 – Teilprojekt C08 – Jan Philipp Hofmann (75%)
- Ihre Aufgaben im Teilprojekt C08: Sie haben die Möglichkeit, im Bereich der Herstellung und Charakterisierung genau definierter Eisen-Einkristall- und Dünnschicht-Modellsysteme zu arbeiten, mit dem Ziel, das Verständnis der grundlegenden Molekül-Oberflächen-Wechselwirkungen an Fest-Gas- und Fest-Flüssig-Grenzflächen zu verbessern sowie die Redox-Eigenschaften von Eisen gezielt zu steuern. Dies umfasst den Einsatz von Photoelektronenspektroskopie, Röntgenabsorptionsspektroskopie, Elektronenspektroskopie, Schwingungsspektroskopie (einschließlich korrelierter Methoden) sowie die Nutzung von Synchrotronstrahlung. Auf diese Weise tragen Sie zu einem besseren und detaillierteren Verständnis sowie zur Steuerung reaktiver Prozesse bei, an denen Eisen beteiligt ist, wie sie beispielsweise in der heterogenen Katalyse, der Elektrochemie oder bei der Korrosion auftreten.
- Ihr Profil u. a.: Erfahrungen mit Ultrahochvakuumsystemen sowie mit (nahe Umgebungsdruck durchgeführter) Photoelektronenspektroskopie und Infrarotspektroskopie sind von Vorteil.Sehr gute Kenntnisse in MS Office, Origin und CasaXPS. Kenntnisse in der (Python-)Programmierung zur Datenverarbeitung, -analyse und -visualisierung.
Ihr Profil
Neben den oben genannten spezifischen Qualifikationen erwarten wir für alle Positionen innerhalb des SFB:
- Einen überdurchschnittlichen wissenschaftlichen Hochschulabschluss (Diplom oder Master) in Chemie, Materialwissenschaften, Maschinenbau, Physik oder ähnlichen Fachrichtungen.
- Die Fähigkeit, Forschungsarbeiten auf Englisch zu lesen und zu verfassen, wissenschaftliche Ergebnisse auf Englisch und Deutsch zu präsentieren sowie an Teamdiskussionen auf Englisch und Deutsch teilzunehmen.
- Eine proaktive Herangehensweise an gemeinsames Lernen und Lehren ist unerlässlich. Wir legen Wert auf Kommunikation innerhalb des SFB und suchen neue Mitglieder, die den kollegialen Austausch schätzen.
- Wir erwarten aktives Engagement für den SFB durch Mitwirkung an organisatorischen Aufgaben, die Präsentation von Forschungsergebnissen und wissenschaftliche Publikationen.
Weitere Einzelheiten finden Sie in den o.g. Projektbeschreibungen.
Wir bieten
Die Technische Universität Darmstadt bietet vielfältige und herausfordernde Aufgaben, eigenverantwortliches Arbeiten, aktuelle Technologien, gute kollegiale und partnerschaftliche Zusammenarbeit, bedarfsorientierte Fortbildungsmöglichkeiten und eine individuelle Personalentwicklung.
Wir bieten Ihnen die Gelegenheit zur Vorbereitung einer Promotion. Das Beschäftigungsverhältnis dient zugleich der wissenschaftlichen Qualifizierung.
- Entfaltung und Gestaltung – ein umfassendes internes Weiterbildungsangebot sowie Möglichkeiten der Weiterqualifizierung und Entwicklung
- Urlaub/Bildungsurlaub – 30 Tage Urlaub pro Jahr (bei Vollzeit) und 5 Tage Bildungsurlaub
- Nachhaltig und Mobil – Freifahrtberechtigung im gesamten Regionalverkehr in Hessen durch das LandesTicket Hessen nach den jeweils geltenden tariflichen Bestimmungen sowie mobiles Arbeiten
- Fit und Gesund – kostenlose medizinische Vorsorgeuntersuchungen und umfangreiches vergünstigtes Sportangebot
- Work-Life-Balance – flexible Arbeitszeitmodelle; Betriebliches Gesundheitsmanagement
- Altersvorsorge – Zusatzversorgung des öffentlichen Dienstes (VBL) nach den jeweils geltenden Bestimmungen
- Dienstrad/Fahrradleasing
- Familienfreundlichkeit/Vereinbarkeit Familie/Pflege/Beruf – Kinderbetreuungsangebote sowie Zahlung einer Kinderzulage (gemäß tariflichen Bestimmungen), Ferienangebote
Allgemeine Hinweise / Datenschutz
Die Technische Universität Darmstadt strebt eine Erhöhung des Anteils der Frauen am Personal an und fordert deshalb besonders Frauen auf, sich zu bewerben. Bewerber:innen mit einem Grad der Behinderung von mindestens 50 oder diesen Gleichgestellte werden bei gleicher Eignung bevorzugt. Die Vergütung erfolgt nach dem Tarifvertrag für die Technische Universität Darmstadt (TV – TU Darmstadt). Teilzeitbeschäftigung ist grundsätzlich möglich.
Mit dem Absenden Ihrer Bewerbung willigen Sie ein, dass Ihre Daten zum Zwecke des Stellenbesetzungsverfahrens gespeichert und verarbeitet werden. Sie finden unsere Datenschutzerklärung auf unserer Webseite.
Für Rückfragen zu diesen Positionen steht Ihnen die jeweilige Ansprechperson, gelistet auf der Homepage https://www.chemie.tu-darmstadt.de/iron-upgraded/iu_research/iu_researchprojects/index.de.jsp gerne zur Verfügung.
Bitte geben Sie in Ihrer Bewerbung an, für welche(s) Teilprojekt(e) (ein Teilprojekt, mehrere oder alle) Sie sich bewerben. Die Bewerbungsgespräche werden voraussichtlich zwischen dem 26.05.2026 und 05.06.2026 stattfinden. Bitte teilen Sie uns mit, wenn Sie einen Alternativtermin wünschen.
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