Doktorandenposition - Lang- und Kurzstreckenstruktur in Elektrolytlösungen — EPFL

Rollenüberblick

Mission Wir bieten eine herausfordernde Position als Vollzeit (100%) Doktorand an der School of Engineering - STI an der EPFL.

Im Labor für grundlegende Biophotoniks - LBP entwickeln wir nichtlineare Bildgebungstechniken, um Wasser in unterschiedlicher Konfiguration zu studieren, zu charakterisieren und zu bilden.

Einleitung Elektrolytlösungen in Wasser sind ein wesentlicher Bestandteil vieler Aspekte des Lebens und der Technologie: Die Körperflüssigkeiten (Blut und Zellflüssigkeit sind Grundbeispiele), sind aber auch der Schlüsselinhalt von Batterien.

Der Elektrolyt in Batterien bestimmt die Leistung, Lebensdauer und effiziente Energiespeicher.

Elektrolytlösungen werden allgemein als homogene Mischungen beschrieben, in denen Ionen statistisch verteilt sind.

Aus theoretischen Überlegungen in den 1930er Jahren ist jedoch bekannt, dass diese einfache Beschreibung für den jeweiligen Konzentrationsbereich unvollständig ist und die Struktur von Elektrolytlösungen viel komplexer ist.

Versuche, dies zu verstehen, müssen Zeitskala von Femto- bis Millisekunden und Längenskala von atomistischen Dimensionen bis hin zu Mikron, eine große Herausforderung.

Das Projekt bei der EPFL Um dies zu erreichen, verwenden wir verschiedene neuartige, auf nichtlinearen optischen Streu- und Abbildungsmethoden basierende home-built Technologien: zweite harmonische Abbildung, winkelaufgelöste zweite harmonische Streuung und korrelierte Schwingungsspektroskopie, alle ultraschnellen optischen Methoden, ergänzt durch Standard-Linearspektroskopie und Lichtstreuverfahren.

Diese Verfahren werden auf einfache 3D-Elektrolyten in Wasser und 2D-Elektrolytenbereiche an wässrigen Grenzflächen angewendet.

Durch die Verknüpfung aller Datensätze können sowohl kurz- als auch langwierige Interaktionen und kollektive Effekte auf alle molekularen Akteure abgebildet werden.