d) Konzeption und Erprobung von edelmetallfreien Katalysatoren für die AEM-Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff

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Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)

Stuttgart

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Abschlussarbeit (m/w/d) Konzeption und Erprobung von edelmetallfreien Katalysatoren für die AEM-Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)

Stuttgart

Aktualität: 17.06.2025

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17.06.2025, Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)

Stuttgart

Einleitung

// Energie mit Zukunft
Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) gehört zu den führenden Instituten für angewandte Forschung in den großen Themen der Energiewende: Photovoltaik, Windenergie, Batterien, Brennstoffzellen, Elektrolyse, eFuels, Circular Economy, Politikberatung sowie die Nutzung von KI zur Prozess- und Systemoptimierung. Gemeinsam mit der Industrie ebnen wir neuen Technologien den Weg in den Markt. An den ZSW-Standorten Stuttgart und Ulm arbeiten dafür mehr als 300 Kolleginnen und Kollegen sowie rund 100 wissenschaftliche und studentische Hilfskräfte. Das ZSW betreibt zudem ein Testfeld für Windenergie und ein weiteres Testfeld für PV-Anlagen. Wir sind Mitglied der Innovationsallianz Baden-Württemberg (innBW), einem Bündnis aus zehn wirtschaftsnahen Forschungseinrichtungen.
Das Fachgebiet Regenerative Energieträger und Verfahren (REG) am Standort Stuttgart bietet ab September 2025 ZSW
Energie & Umwelt

Abschlussarbeit (m/w/d) Konzeption und Erprobung von edelmetallfreien Katalysatoren für die AEM-Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff

Abschlussarbeiten, Forschung & Entwicklung
Stuttgart

Abschlussarbeit (m/w/d) Konzeption und Erprobung von edelmetallfreien Katalysatoren für die AEM-Elektrolyse zur Herstellung von grünem Wasserstoff

Sowohl in der nationalen als auch in der europäischen Wasserstoffstrategie werden ehrgeizige Ziele zur Realisierung der Energiewende mit Hilfe von Wasserstoff vorgegeben. Für die Umsetzung ist weltweit ein umfangreicher Ausbau der Elektrolysekapazitäten geplant. Neben der Bereitstellung von elektrischem Strom aus erneuerbaren Quellen ist die Verbesserung von Wirtschaftlichkeit, Effizienz und Robustheit der Elektrolyse-Technologien eine entscheidende Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. Am ZSW werden Elektrodenbeschichtungen, Stack-Konzepte und Elektrolysesystemtechnik für die alkalische Wasserelektrolyse (AEL und AEM) sowie die PEM-Elektrolyse erforscht. Die AEM-Elektrolyse befindet sich noch im Entwicklungsstadium und speziell hinsichtlich der Membranbeschichtung gibt es noch Forschungsbedarf. In dieser Abschlussarbeit soll die Katalysator-Tintenherstellung und die Beschichtung von Katalysatoren frei von Metallen der Platingruppe (PGM-frei) im Fokus stehen.

Ihr Aufgabengebiet

Einarbeitung in den Stand des Wissens / der Technik zur AEM mit Fokus auf Katalysatoren
Herstellung von Katalysatortinten unter Variation unterschiedlicher Parameter (Katalysatornanopartikel, Lösemittel, Ionomergehalt, Rührdauer, ...)
Charakterisierung der hergestellten Tinten (Stabilität, Viskosität, Agglomeration der Nanopartikel, ...)
Planung und Durchführung von Beschichtungen mittels Rakelabscheidung und Schlitzdüsenverfahren von Membranen oder Transfersubstraten (Decal-Folie)
Ermittlung geeigneter Trocknungsparameter in Abhängigkeit des zu beschichtenden Substrates (Membran oder Decal-Folie)
Analyse der Katalysatorschichten (Schichtmorphologie, Katalysatorbeladung, Leitfähigkeit, Haftung, ...)
Charakterisierung der beschichteten Membranen in einer realen AEM-Zelle
Auswertung der Messwerte, Vergleich mit Literaturdaten und Interpretation der Ergebnisse
Darstellung der Arbeitsergebnisse in Berichtsform und Präsentation der Abschlussarbeit im Kolloquium

Ihr Profil

Studium im Bereich Ingenieur-/ Naturwissenschaften (Chemie, Chemieingenieurwesen, Materialwissenschaften, Elektrochemie oder Verfahrenstechnik)
Hohe Affinität zum Thema
Selbstständige, strukturierte und zielorientierte Arbeitsweise
Teamfähigkeit und die Bereitschaft, sich in neue Themen einzuarbeiten
Praktisches Geschick im Umgang mit Laborequipment

Ihr Kontakt zu uns

Das Arbeitsverhältnis ist nach Absprache befristet. Wenn Sie Interesse an dieser Position haben, bewerben Sie sich bitte ausschließlich über den "Jetzt bewerben"-Button. Fachliche Fragen beantwortet Ihnen Frau Verena Kindl gern unter der Telefonnummer +49 711 7870-311. Weitere Informationen finden Sie außerdem unter www.zsw-bw.de.

Unser Angebot an Sie

Exzellente Forschung trifft unmittelbare Anwendung: Wir forschen für und unmittelbar mit der Industrie und gestalten heute die Energieversorgung von morgen - wissenschaftlich exzellent aber stets anwendungsorientiert
Kreative Arbeitsatmosphäre: Wir leben eine offene Unternehmenskultur mit flachen Hierarchien und viel Freiraum für kreative Entfaltung
Flexible Arbeitszeiten
Gute Anbindung an den ÖPNV und Fahrradstellplätze mit Servicebereich
Modernes Institutsgebäude mit erstklassiger Infra- und Laborstruktur bieten eine ansprechende Arbeitsumgebung
Betriebliches Gesundheitsmanagement mit zahlreichen Sport- und Gesundheitskursen und Mitarbeiterrabatte

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