Doctoral Position in topochemical tuning of layered oxides — ETH Zürich

Vollständige Beschreibung

Promotionsposition im topochemischen Tuning von Schichtoxiden

100%, Zürich, befristet

Die neu gegründete Solid-State Materials Chemistry Group am Labor für Anorganische Chemie, Abteilung Chemie und Angewandte Biowissenschaften (D-CHAB), ETH Zürich, sucht eine hochmotivierte Doktorandenstelle.

Unsere Forschung untersucht, wie Kristallchemie, Struktur und Dimensionalität verwendet werden können, um Funktionalität in komplexen anorganischen Feststoffen zu steuern und zu erzeugen. Wir errichten derzeit ein Labor für die Dünnschichtsynthese mit physikalischen Dampfabscheidungsmethoden, strukturelle Modifikation mit nasschemischen Ansätzen und fortschrittliche strukturelle und funktionelle Charakterisierung. Unser langfristiges Ziel ist die Entwicklung von Materialien mit Potenzial für den Technologietransfer in die Halbleiter- und Photonikindustrie sowie für Energieumwandlungs- und Speicheranwendungen.

Projekthintergrund

Chemische Niedertemperaturreaktionen (d.h. Weichchemie) können topochemische Transformationen vorantreiben, die die Zusammensetzung und Struktur eines vorhandenen Feststoffs verändern und gleichzeitig seinen gesamten Kristallrahmen erhalten. Schichtförmige Perowskitoxide sind für diesen Ansatz besonders geeignet, da ihre Zwischenschichtbereiche chemisch zugänglich sind, während die funktionellen Perowskit-abgeleiteten Platten intakt bleiben können. Eine Veränderung der Chemie der Zwischenschicht kann die Kristallsymmetrie verändern, zu Ladungsunstetigkeiten und strukturellen Verzerrungen führen und eine Möglichkeit zur Steuerung der Funktionalität in Feststoffen bieten, z. B. magnetische Ordnung, ferroelektrische Polarisationskonfiguration, elektronischer und ionischer Transport.

In diesem experimentellen Promotionsprojekt werden Sie topochemische Modifikationen von funktionellen geschichteten Perowskiten entwickeln, die hauptsächlich mit dünnen Filmen und gegebenenfalls Einkristallen und Nanopartikeln arbeiten. Postsynthetisches Tuning, wie Ionenaustausch, Interkalation, Redoxreaktionen, wird verwendet, um auf reversible Eigenschaftsänderungen zuzugreifen, die durch konventionelle Hochtemperatursynthese schwer zu erreichen sind. Das breitere Ziel ist es, festzustellen, wie topochemische Transformationen verschiedene elektronische, magnetische und dipolare Zustände rekonfigurieren können, was On-Demand-Funktionalität für zukünftige Speicher-, Logik- und Sensoranwendungen ermöglicht.

Stellenbeschreibung

• Herstellung von schichtförmigen Oxidvorläufern als Dünnfilme (Pulslaserabscheidung), Einkristalle (z. B. Floating-Zone-Verfahren) oder Nanopartikel (z. B. Hydrothermalsynthese)
• Entwicklung topochemischer Reaktionen nach dem Wachstum mit lösungsbasierten und kontrollierten Atmosphärenmethoden
• Nach Veränderungen in Zusammensetzung, Struktur und funktionellen Eigenschaften mittels Röntgenbeugung, Raman-Spektroskopie, Scan-Probe-Mikroskopie, Magnetometrie und elektrischen Messungen sowie Experimenten an Großanlagen (z.B. Paul Scherrer Institut)
• Präsentation Ihrer Ergebnisse auf wissenschaftlichen Konferenzen, Veröffentlichung Ihrer Arbeit und Zusammenarbeit mit Forschern innerhalb der Gruppe und international

Profil

• Sie sollten einen Master-Abschluss in Chemie, Materialwissenschaften, Physik oder einem verwandten Gebiet haben und eine Grundlage in der Synthese anorganischer Materialien haben
• Wir suchen einen hoch motivierten, neugierigen und eigennützigen Forscher, der sich für die Einrichtung eines neuen Labors begeistert: einen Beitrag zur Installation von Geräten, die Einrichtung sicherer und reproduzierbarer synthetischer Verfahren und die Schaffung einer kollaborativen Gruppenkultur.
• Ausgezeichnetes gesprochenes und geschriebenes Englisch
• Bereitschaft, in einem internationalen und vielfältigen Team zu arbeiten

Erfahrungen in einem oder mehreren der folgenden Bereiche wären vorteilhaft, aber nicht erforderlich: anorganische oder Festkörpersynthese, lösungsbasierte und weichchemische Methoden, hydrothermale oder solvotherme Synthese, Dünnfilmabscheidung, Einkristallsynthese, Rastersondenmikroskopie, Elektronenmikroskopie, Ramanspektroskopie, elektrische Transportmessungen.

Wir bieten

• Eine vollfinanzierte Doktorandenstelle für vier Jahre mit einem wettbewerbsfähigen Gehalt nach ETH-Standards
• Zugang zu einem hochmodernen Ultra-Hochvakuum-Dünnfilm-Abscheidungscluster, einem Labor für nasschemische und Festkörpersynthese sowie fortschrittlichen Einrichtungen zur strukturellen und funktionellen Charakterisierung
• Ausgezeichnete Ausbildungsmöglichkeiten und Beschäftigungsbedingungen nach ETH Zürich Standards
• Sie können zahlreiche Vorteile erwarten, wie Saisontickets für den öffentlichen Nahverkehr und Carsharing, ein breites Sportangebot des ASVZ, Kinderbetreuung und attraktive Pensionsleistungen.
• Sie werden einer kollaborativen, integrativen und intellektuell anregenden Forschungsumgebung beitreten, die wissenschaftliche Neugier, Kreativität und Unabhängigkeit schätzt

Wir legen Wert auf Vielfalt und Nachhaltigkeit

Im Einklang mit unseren Werten fördert die ETH Zürich eine inklusive Kultur. Wir fördern Chancengleichheit, schätzen Vielfalt und fördern ein Arbeits- und Lernumfeld, in dem die Rechte und die Würde aller unserer Mitarbeiter und Studenten respektiert werden. Besuchen Sie unsere Website für Chancengleichheit und Vielfalt, um herauszufinden, wie wir ein faires und offenes Umfeld gewährleisten, in dem jeder wachsen und gedeihen kann. Nachhaltigkeit ist für uns ein zentraler Wert – wir arbeiten konsequent auf eine klimaneutrale Zukunft hin.

Neugierig? Wir sind es auch.

Wir freuen uns auf Ihre Online-Bewerbung mit folgenden Dokumenten als PDF-Datei:

• Anschreiben (1 Seite), in dem relevante Fähigkeiten und Erfahrungen, Forschungsinteressen und Gründe für die Bewerbung um die Stelle beschrieben werden
• Lebenslauf, einschließlich Qualifikationen und frühere akademische und berufliche Erfahrung
• Akademische Transkripte für alle Hochschulabschlüsse
• Namen und Kontaktdaten von zwei Schiedsrichtern (bitte informieren Sie sie, dass sie kontaktiert werden können)
• Ein repräsentatives Beispiel Ihrer Forschungsarbeit, falls verfügbar, wie z. B. eine Peer-Review-Publikation oder Abschlussarbeit

Weitere Informationen zum Fachbereich Chemie und Angewandte Biowissenschaften finden Sie auf unserer Website. Fragen zur Stelle richten Sie bitte an Prof. Elzbieta Gradauskaite, [email protected] (keine Bewerbungen).

Bitte beachten Sie, dass wir ausschließlich Bewerbungen annehmen, die über das Online-Bewerbungsportal eingereicht werden. Bewerbungen per E-Mail oder Post werden nicht berücksichtigt.

Der angestrebte Starttermin ist der 01.11.2026 oder im gegenseitigen Einvernehmen. Die Überprüfung der Bewerbungen beginnt sofort und wird fortgesetzt, bis die Position besetzt ist. Frühe Anwendungen werden daher stark gefördert.

Über die ETH Zürich

Die ETH Zürich ist eine der weltweit führenden Universitäten, die sich auf Wissenschaft und Technologie. Wir sind bekannt für unsere hervorragende Ausbildung, Spitzenforschung und direkter Wissenstransfer in die Gesellschaft. Über 30.000 Menschen aus mehr als 120 Ländern finden unsere Universität ein Ort zu sein, der unabhängiges Denken und eine Umwelt, die Exzellenz inspiriert. Im Herzen Europas gelegen, Dennoch knüpfen wir Verbindungen auf der ganzen Welt, um Lösungen für die globalen Herausforderungen von heute und morgen zu entwickeln.