PhD Scholarship in Electrochemical Direct Air Capture Using Combined Computational and Experimental Approaches - DTU Energy

DTU Energy
Kgs. Lyngby, 2800
DTU Energy logo

Oversigt og nøgleindsigter

Stillingen som PhD-stipendiat fokuserer på forskning inden for elektrochemical direct air capture (e-DAC) ved DTU Energy, hvor kandidaten vil kombinere computermodellering med eksperimentel elektrochemi. Projektet sigter mod at udvikle energieffektive systemer til CO₂-fangst fra luft.

Højdepunkter

  • Fokus på elektrochemi og molekylær modellering
  • Tværfagligt forskningsmiljø
  • Mulighed for at bidrage til bæredygtige energiteknologier

Påkrævede kvalifikationer

  • To-årig kandidatgrad eller tilsvarende
  • Stærk evne til at arbejde selvstændigt og i teams
  • Erfaring med computermodellering eller dataanalyse

Ønskværdige kvalifikationer

  • Grundlæggende til mellemstore færdigheder i Python
  • Interesse for bæredygtige energiteknologier

Den ideale kandidat

Den ideelle kandidat har en solid baggrund i datalogi eller anvendt matematik samt en stærk interesse for elektrochemi. De skal kunne arbejde på tværs af eksperimentelle domæner og have erfaring med både teoretiske og praktiske aspekter af forskningen.

Jobdetaljer

Løn efter aftale
Fuldtid
37 timer/uge
Kun kontor
Kgs. Lyngby
2800

Jobbeskrivelse

Jobbeskrivelse

This PhD position focuses on fundamental and applied research in electrochemical direct air capture (e-DAC) at DTU Energy. The project addresses key scientific and technological challenges associated with capturing CO₂ directly from ambient air and is suited for candidates interested in combining computational modeling with experimental electrochemistry to develop energy-efficient e-DAC systems.

The demand for scalable CO₂ capture technologies has increased significantly as part of global decarbonization efforts. Electrochemical direct air capture is a promising carbon-negative approach that enables the selective and energy-efficient capture and release of CO₂ from air using redox-active materials under ambient conditions. Despite its potential, important challenges remain, including material stability, capture efficiency, and system-level performance under realistic operating conditions.

In this project, you will work on both computational modeling and experimental approach for e-DAC. The research will involve molecular-level modeling and data-driven analysis to guide the design of redox-active capture materials, combined with experimental validation in electrochemical cells and flow systems, with the goal of establishing clear structure–property relationships that enable efficient, stable, and reversible CO₂ capture. We are seeking a motivated candidate with a background in computer science or applied mathematics and a strong interest in electrochemistry, molecular modeling, and sustainable energy technologies. Experience with computational methods, data analysis, or electrochemical experimentation is an advantage, together with a demonstrated willingness to work across experimental domains.

Responsibilities and qualifications

Your main responsibility in this project will be to contribute to the computational design and analysis of materials and electrochemical systems for electrochemical direct air capture (e-DAC). The overarching goal of the PhD project is to develop a molecular- and system-level understanding of CO₂ capture from ambient air, enabling improved efficiency, stability, and energy performance compared to current state-of-the-art technologies. The work will be primarily computational, with targeted experimental validation where needed, within a multidisciplinary research environment.

The project will include the following main activities:

  • Design and Evaluation of e-DAC Materials and Systems.
  • Understanding Fundamental Capture Mechanisms.

Required Qualifications:

  • You must have a two-year master's degree (120 ECTS points) or a similar degree with an academic level equivalent to a two-year master's degree.
  • Strong ability to work independently as well as collaboratively in an interdisciplinary research environment.
  • Experience with computational modeling, simulation, or data analysis applied to chemical or electrochemical systems is an advantage.
  • Basic to intermediate proficiency in Python, particularly for data analysis, modeling workflows, or automation, is desirable.
  • Interest in electrochemistry, molecular modeling, and sustainable energy technologies.
  • Fluency in spoken and written English with good communication skills.

Approval and Enrolment

The scholarship for the PhD degree is subject to academic approval, and the candidate will be enrolled in one of the general degree programmes at DTU.

Assessment

The assessment of the applicants will be made by Assistant Professor Maryam Abdinejad (marab@dtu.dk), Associate Professor David Aili (larda@dtu.dk), and Head of Section Johan Hjelm (johh@dtu.dk).

We offer

DTU is a leading technical university globally recognized for the excellence of its research, education, innovation and scientific advice. We offer a rewarding and challenging job in an international environment.

Salary and appointment terms

The appointment will be based on the collective agreement with the Danish Confederation of Professional Associations. The allowance will be agreed upon with the relevant union. The period of employment is 3 years. Starting date is 1 May 2026 (or according to mutual agreement). The position is a full-time position.

Application procedure

Your complete online application must be submitted no later than 13 March 2026 (23:59 Danish time).

Karrierevej

Typisk karriereforløb

1

Postdoc Researcher

2

Senior Research Scientist

3

Research Manager

Vækstpotentiale

Denne stilling giver mulighed for at udvikle specialiserede færdigheder inden for elektrochemisk teknologi og CO₂ fangst. Med den stigende fokus på bæredygtighed og energioptimering kan kandidater forvente at finde mange karrieremuligheder inden for forskning og industri.

Overførbare færdigheder

Computational ModelingData AnalysisExperimental Design

Branchekontekst

Stillingen er central i den voksende sektor for bæredygtige energiteknologier og CO₂-reduktion. Med stigende krav til innovative løsninger for klimaændringer er kompetencerne fra denne stilling meget eftertragtede i både akademiske og industrielle sammenhænge.

Færdighedsanalyse

Kritiske færdigheder

Computational modeling

Evnen til at udføre molekylær modellering og simulering af kemiske eller elektrokemiske systemer.

Data analysis

Færdigheder i at analysere og tolke data, især relateret til elektrokemiske eksperimenter.

Vigtige færdigheder

Electrochemistry

Grundlæggende viden om elektrokemiske processer og systemer.

Python programming

Færdigheder i Python, især til dataanalyse og simulering.

Ønskværdige færdigheder

Interdisciplinary collaboration

Evnen til at arbejde effektivt i et tværfagligt forskningsmiljø.

Mest kritiske færdigheder

Computational modelingData analysisElectrochemistry

Sådan fremhæver du din erfaring

Fremhæv relevante projekter fra din uddannelse eller tidligere erfaringer, hvor du har arbejdet med computational modeling eller dataanalyse. Beskriv specifikke resultater, du har opnået, og hvordan disse erfaringer relaterer til elektrokemiske systemer.

Interviewforberedelse

Sandsynlige spørgsmål

Hvordan vil du kombinere computermodellering med eksperimentel elektrokemi i dette projekt?

teknisk

Tip: Giv konkrete eksempler på tidligere erfaringer, hvor du har arbejdet med begge metoder og hvordan de supplerer hinanden.

Kan du beskrive en udfordring, du har mødt i dit tidligere arbejde med datanalyse og hvordan du løste den?

erfaring

Tip: Fokuser på den specifikke udfordring, din tilgang til løsningen og det endelige resultat.

Hvordan håndterer du at arbejde i et tværfagligt miljø?

kultur

Tip: Del erfaringer fra tidligere projekter, hvor samarbejde var essentielt for succes.

Hvad er din erfaring med Python og hvordan har du anvendt det i dine tidligere projekter?

teknisk

Tip: Giv eksempler på specifikke projekter hvor Python var centralt for datanalyse eller modellering.

Hvilke metoder ville du foreslå for at forbedre stabiliteten af redox-aktive materialer?

teknisk

Tip: Vis din forståelse for de nuværende udfordringer og kom med innovative forslag baseret på din viden.

Spørgsmål du kan stille

  • Hvad er de største udfordringer, I ser i forhold til e-DAC-teknologi i dag?
  • Hvordan ser samarbejdet ud mellem forskere inden for forskellige discipliner på DTU Energy?
  • Hvilke ressourcer og faciliteter er tilgængelige for eksperimentelle valideringer inden for dette projekt?

Tale punkter

  • En passion for bæredygtig energi og CO₂-fangst teknologier.
  • Erfaring med at anvende computermodeller i tidligere projekter.
  • Interesse for at bidrage til en tværfaglig forskningskultur.

Bekymringspunkter at være opmærksom på

  • Manglende erfaring med både computermodellering og eksperimentel elektrokemi.
  • Usikkerhed omkring samarbejde i tværfaglige teams.

Ansøgningsstrategi

Ansøgningstips

  • Fremhæv din erfaring med computermodellering og dataanalyse, især i relation til kemiske eller elektrokemiske systemer.
  • Vis din interesse for bæredygtige energiteknologier og hvordan du kan bidrage til forskning inden for e-DAC.
  • Inkluder eventuelle projekter eller forskning, hvor du har arbejdet tværfagligt, da dette er vigtigt for stillingen.

Nøgleord at inkludere

elektrokemimolekylær modelleringbæredygtig energidataanalysecomputermodellering

Fokus i ansøgningen

Fremhæv din motivation for at arbejde med CO₂ fangst og hvordan dine færdigheder indenfor computermodellering og eksperimentel forskning vil bidrage til projektet.

Tilpasning af CV

Tilpas dit CV ved at fokusere på relevant uddannelse og erfaring inden for elektrokemi og computermodellering. Inkluder specifikke projekter, hvor du har anvendt Python til dataanalyse.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad indebærer stillingen?

Stillingen som PhD-stipendiat fokuserer på forskning i elektro-kemisk direkte luftfangst (e-DAC) ved DTU Energy. Du vil arbejde med både teoretisk modellering og eksperimentel validering for at udvikle effektive CO₂ fangstsystemer.

Hvilke kvalifikationer kræves?

Du skal have en kandidatgrad på minimum to år (120 ECTS) eller en tilsvarende uddannelse. Derudover er erfaring med computermodellering, dataanalyse eller elektro-kemiske eksperimenter en fordel.

Hvad tilbyder virksomheden?

DTU Energy tilbyder et dynamisk og tværfagligt forskningsmiljø med fokus på bæredygtig energi. Du får mulighed for at arbejde med innovative teknologier og bidrage til vigtige globale udfordringer inden for CO₂ fangst.

Hvordan er arbejdsmiljøet?

Arbejdsmiljøet på DTU Energy er præget af samarbejde og interdisciplinær forskning. Du vil arbejde sammen med eksperter inden for forskellige områder og have adgang til moderne faciliteter og ressourcer.

Hvad er forventningerne til kandidaten?

Kandidaten forventes at kunne arbejde selvstændigt samt i teams. En stærk interesse for elektro-kemi og en vilje til at engagere sig i både teoretisk og praktisk forskning er essentiel.

Hvilke forskningsmetoder vil blive anvendt?

Projektet vil involvere molekylær modellering, data-drevet analyse og eksperimentel validering i elektro-kemiske celler og flow-systemer for at udvikle effektive fangstmaterialer.

Hvordan kan jeg ansøge om stillingen?

For at ansøge om stillingen skal du følge ansøgningsproceduren angivet på DTU Energy's hjemmeside. Det anbefales at inkludere dit CV, en motiveret ansøgning og relevante dokumenter.

Hvad er projektets overordnede mål?

Det overordnede mål med PhD-projektet er at udvikle en molekylær- og systemniveau forståelse af CO₂ fangst fra den omgivende luft for at forbedre effektivitet, stabilitet og energiydelse.

Stillinger

PhD CandidateResearcherElectrochemistry Specialist

Lignende jobs