Bachelor-/Masterarbeit oder Praxissemester zum Thema Entwicklung eines Messplatzes zur simultanen Bestimmung der physikalischen und thermoelektrischen Transporteigenschaften

Das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Freiburg erforscht und entwickelt Messverfahren und Systeme für die Industrie, welche zu mehr Effizienz und höherer Sicherheit führen. Grundlage unseres Erfolgs sind unsere rund 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit ihrem Know-how – gebündelt in vier Fachabteilungen: Produktionskontrolle, Objekt- und Formerfassung, Gas- und Prozesstechnologie sowie Thermische Energiewandler.

Thermoelektrik beschäftigt sich mit der Temperaturregelung, dem Thermomanagement (Peltier-Effekt) und der Abwärmeverstromung (Seebeck-Effekt). Mit Hilfe thermoelektrischer Generatoren kann Abwärme direkt in elektrische Energie gewandelt werden, um die Energieeffizienz bestehender Systeme zu steigern. Da es sich hierbei um rein passive Bauelemente handelt und damit im Betrieb geringe Wartungsaufwände entstehen, bietet diese Technologie ein großes Potential für die Abwärmeverstromung.

Die Umwandlungseffizienz der thermoelektrischen Halbleitermaterialien drückt sich durch die thermoelektrische Gütezahl ZT aus, die sich aus den physikalischen Transportgrößen (elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie Seebeck-Koeffizient) zusammensetzt. Um die Umwandlungseffizient weiter zu steigern wird an neuartigen, nanostrukturierten Materialien geforscht. Daher soll in dieser Arbeit eine temperaturabhängige, simultane Bestimmung dieser physikalischen Eigenschaften entwickelt werden.

Was Sie mitbringen

Studium der Ingenieurswissenschaften, Physik oder ein vergleichbarer Studiengang. Für die Arbeit soll ein an den genannten Arbeitsgebieten entsprechendes experimentelles Interesse vorhanden sein. Eine selbstständige Arbeitsweise ist nach der Einarbeitungsphase erwünscht

Was Sie erwarten können

Die zu entwickelnde Messtechnik basiert auf bekannten Messverfahren zur Bestimmung der elektrischen und thermischen Leitfähigkeit, sowie des Seebeck-Koeffizienten, die in diesem Messsystem miteinander kombiniert werden sollen. Dazu müssen der Messaufbau mit den einzelnen Messgeräten verschaltet werden. Für die Steuerung und Datenerfassung muss eine geeignete Messroutine entworfen und in LabView programmiert werden. Anhand von Referenzproben soll die Funktionalität des neuen Messsystems getestet und die Messunsicherheiten bestimmt werden.

Ihre Aufgaben:
  • Einarbeitung in die Grundlagen der Thermoelektrik und Messtechnik
  • Entwicklung einer Messroutine und Programmierung einer Software zur Steuerung und Regelung des Messplatzes mit LabView
  • Durchführung von Validierungsmessungen mit Referenzproben
Diese Arbeit beschäftigt sich mit folgenden übergeordneten Themenkomplexen:
  • Physikalisch-thermische Effekte und deren Messtechnik
  • Halbleiterphysik und physikalische Transporteigenschaften
  • Energietechnik und Abwärmeverstromung
Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.
Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.
Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Bitte richten Sie Ihre Bewerbung mit den üblichen Unterlagen an Jan.Koenig@ipm.fraunhofer.de, Tel.: +49 761 8857-329.

Kennziffer: IPM-2018-32 Bewerbungsfrist:
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