Gastvorträge zum Thema "Molekulare Simulation von Batterien"

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Am 04.08.2023 hatte SiMET die Gelegenheit, sich bei Gastvorträgen von Prof. Dr. Perla B. Balbuena und Prof. Dr. Jorge Seminario von der Texas A&M University über das Thema "molekulare Simulation von Batterien" auszutauschen. Beide Professoren haben bspw. gezeigt, wie mittels modernster DFT-Technik und der Verwendung von Software zur molekularen Simulation die ersten Schritte der SEI-Bildung analysieren kann. Ein hochspannendes Thema, welches intensiv diskutiert wurde, war die Ausbildung elektromagnetischer Felder nahe der negativen Elektrode, vgl. Bild. Solche Erkenntnisse, gewonnen aus komplexen Simulationen, können verwendet werden, um gezielt gewisse Spezies an bestimmten Stellen der SEI zu platzieren und somit die Eigenschaften von Lihtium(-Ionen)-Batterien zu verbessern.

Symposium Award auf dem 244th ECS Meeting in Göteborg

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Mit dem Thema „Cyclic Aging Study of Commercial Li-ion Batteries Focussing on Temperature” belegte Lisa Cloos, Doktorandin des TVT (AG Hr. Prof. Wetzel), den ersten Platz des “Best Presentation Award” im Symposium „Interplay between Temperature and Battery Phenomenon“. Das Symposium war Teil des 244th ECS Meetings vom 08.-12.10.2023 in Göteborg.

SiMET Herbsttreffen 2023

Das SiMET-Herbsttreffen fand in diesem Jahr in Edenkoben statt, vom 24.-26. Oktober 2023. Erstmals hatten auch alle Assoziierten des Kollegs volle Vortragsslots, was sehr gut ankam – hierdurch kamen viele interessante und neue Themen auf. Die beiden Keynotes wurden von den ehemaligen SiMET-Mitgliedern Dr. Serena Carelli und Dr. Lars von Kolzenberg gehalten, sie kamen hervorragend an. Fazit der Teilnehmenden: Eine wissenschaftlich wirklich hervorragende Veranstaltung!

Workshop „Design your future – Entwicklung und Bewertung von Karriereoptionen unter Berücksichtigung von Genderaspekten“

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Da es für viele Kollegiatinnen und Kollegiaten der zweiten SiMET Generation in großen Schritten Richtung Promotion geht, wird die Frage nach möglichen Karrierewegen immer relevanter. Deswegen kam der Workshop zum Thema Karriereplanung mit Frau Prof. Angela Heinrich wie gelegen. In diesem Workshop hat Frau Heinrich ihre Expertise aus dem Bereich der Neurowissenschaften einfließen lassen und Fragen besprochen wie zum Beispiel von welchen Faktoren unsere Wahrnehmung beeinflusst wird, welche Persönlichkeitsmerkmale es gibt und wie wir diese für uns bestimmen. Außerdem wurde darauf eingegangen, wie man seine eigenen Stärken erkennt und für sich nutzt. Dabei wurde insbesondere auf die Unterschiede in Wahrnehmung und Verhalten zwischen den Geschlechtern eingegangen. Nach der Vorstellung von verschiedenen Karrierewegen in- und außerhalb der Wissenschaft, wurde in mehreren Gruppen- und Einzelarbeiten die individuellen Ziele eines jeden Teilnehmers herausgearbeitet. Aufgrund der kleinen Gruppengröße konnte Frau Heinrich in Einzelgesprächen individuell auf die Ziele eines jeden Teilnehmers eingehen und zusammen Strategien entwickeln. Diese Ziele konnten dann konkret mit aktuellen Stellenausschreibungen abgeglichen werden. Außerdem wurde darauf eingegangen wir es schaffen unsere Ziele und Stärken gekonnt zu formulieren um nicht nur uns selbst, sondern auch unser Gegenüber davon zu überzeugen.

Industrieexkursion "Audi AG"

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Am 24.05.2023 hatten die SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten die Gelegenheit zu einer Werksführung durch die Smart-Factory der Audi AG in Neckarsulm, wo neben dem benzinbetrieben Sportwagen R8 auch der elektrische Audi RS e-tron GT gebaut wird.

Die Führung zeigte die gesamte Prozesskette vom Karosseriebau über die Grundmontage bis zur Endmontage. Auffallend war der vergleichsweise hohe Anteil an Handarbeit. Die Teilnehmenden erfuhren dabei auch viel über die Charakteristiken der Batterien und deren Aufbau im sportlichen RS e-tron GT.

Ein Gespräch mit Audi-Repräsentanten über die allgemeine Situation auf dem Automobilmarkt war der Abschluss des Besuchs. Hierbei wurde klar, dass eine Weiterentwicklung der Batterietechnik nötig sein wird, um die breite Masse der potentiellen Kunden für Elektro-Fahrzeuge zu begeistern und so die Mobilitätswende voran zu treiben.

Genau dafür werden bei SiMET Kompetenz und Forschungsarbeit zu diesem Thema gebündelt.

SiMET Frühjahrstreffen 2023

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Das diesjährige SiMET-Frühjahrstreffen fand vom 3. bis 5. Mai 2023 im Akademie-Hotel Rüpurr in Karlsruhe statt. Vorträge aller Promovierenden und PostDocs des Kollegs bildeten den Hauptteil des Programms. In den intensiven Diskussionen wurde wieder deutlich, wie wichtig es ist, die mechanischen, thermischen und elektrischen Beiträge von Prozessen zum Gesamtverhalten der Batterien gemeinsam zu betrachten. In einem inspirierenden Vortrag hat unser Gast, Prof. Dr. Axel Groß von der Universität Ulm aufgezeigt, wie die auf atomarer Ebene ablaufenden Prozesse letztendlich die makroskopischen Effekte beeinflussen, die wir während des Batteriebetriebs messen und beobachten und in SiMET modellieren. Am Ende der zweitägigen Veranstaltung gab es eine Feedback-Session, in der wir über die bisherige und zukünftige Zusammenarbeit in SiMET gesprochen haben.

Am dritten Tag besuchten die Kollegiatinnen und Kollegiaten das KATRIN-Experiment auf dem Campus Nord des KIT: eine der größten „Waagen“ der Welt um die Masse eines der kleinsten Teilchen im Universum, des Neutrinos, zu vermessen. Außerdem konnten wir den historischen Versuchsreaktor FR II besichtigen und sehen, wie eine solch komplexe Anlage erstellt und überwacht wurde, zu einer Zeit ohne digitale Steuerungssysteme!

Insgesamt hat das SiMET-Treffen wieder einmal konstruktiven Austausch zwischen den PIs und den Teilnehmern ermöglicht und unser Wissen über die Welt der Wissenschaft erweitert.

Industrieexkursion "Volocopter GmbH"

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Ende April 2023 hatten die SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten die Gelegenheit, bei der Volocopter GmbH in Bruchsal etwas über die Möglichkeiten und technischen Herausforderungen der elektrifizierten Luftfahrt sowie die Zukunftsvisionen der Firma zu erfahren.

Die Experten von Volocopter erzählten von ihrer aktuellen Forschungsarbeit und der Anwendung auf Volocity, ein Lufttaxi für Großstädte. Unterstützend gab es Präsentationen zu den geltenden Regularien und Sicherheitsanforderungen. Die SiMET-Mitglieder stellten ihre Promotionsthemen in Kurzpräsentationen vor. Daraus ergaben sich spannende Gespräche und Diskussionen über Probleme und Potentiale. Abgerundet wurde der Besuch mit einer Führung durch den Bereich Batterie- und Modulbau.

In Folge dieses fruchtbaren Besuchs gab es schon erste Kontaktaufnahmen für weiter Gespräche und Kooperationen.

SiMET Herbsttreffen 2022

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Im November 2022 durften sich die Kollegiatinnen und Kollegiaten über eine vielfältige Herbstschule freuen, welche in diesem Jahr in der Jugendherberge Heilbronn stattfand. Das Highlight des ersten Tages war die Besichtigung der Experimenta „Deutschlands größtem Science Center“ in Heilbronn. Dort konnten verschiedene Ausstellung und Installationen aus dem Bereich Wissenschaft und Technik bewundert werden.

Am zweiten Tag sind neben den gewohnten Updates der Doktoranden, den Tandemgesprächen und der Poster Session die zwei Gastvorträge von Prof. Michael Danzer und Frau Dr. Saskia Wessel hervorzuheben. Michael Danzer gab einen Einblick in die diskrete elektrochemische Modellierung an der Universität Bayreuth und Frau Wessel präsentierte den aktuellen Stand der Fraunhofer Forschungsfertigung für Batteriezellen (FFB) in Münster.

Am dritten Tag hatten die Kollegiatinnen und Kollegiaten dann die Gelegenheit, einen Batteriespeicher im Megawatt-Bereich zu besichtigen. Die „Aranea Battery Solutions“ betreibt diesen Speicher direkt am Kraftwerk Heilbronn. Der Speicher besteht aus 2 Containern à 2.8 MWh und trägt einen erheblichen Beitrag zur Primärregeleistung des Kraftwerks Heilbronn bei. Nach der Besichtigung und dem Mittagessen in der Jugendherberge gab es dann noch einen sportlichen Ausklang beim gemeinsamen Lasertagspiel.

ACOMEN Konferenz in Lüttich

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Zur 8th International Conference on "Advanced COmputational Methods in ENgineering" in Lüttich organisierte SiMET-PostDoc Dr. Fabian Castelli zusammen mit Prof. Dr. Thomas Carraro von der Helmut Schmidt Universität Hamburg und Prof. Dr. Matteo Icardi von der University of Nottingham ein Minisymposium zum Thema "Electrochemical Processes for Batteries and Fuel Cells: Modeling and Numerical Methods". Insgesamt acht international Vortragende sind angereist, um sich über aktuelle Forschungsfragen rund um die numerische Lösung von Batteriemodellen auszutauschen. Dabei war der Graduiertenkolleg SiMET gleich mit drei Vorträgen von Dr. Fabian Castelli, Johanna Mödl und Raphael Schoof vertreten. Ein besonderer Schwerpunkt des Minisymposiums war die Frage: Wie kann man numerische Löser für Batteriemodelle standardisiert vergleichen? Das Minisymposium selbst diente als Kick-Off Meeting für nachfolgende virtuelle Treffen, in denen ein Rahmen abgesteckt werden soll, um gemeinsam Anforderungen und Beispiele für Benchmarks zu definieren. Ziel ist es, die internationale Batterie-Community näher zusammenzubringen und einheitliche Testsetups unabhängig von der Implementationsweise zu erarbeiten, mit denen aktuelle und zukünftige Löser auf Genauigkeit und Performanz verglichen werden können.

Studientag in Ulm

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Ende September 2022 sind zwölf SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten zu einem zweitägigen Studientag zusammengekommen. Ziel des Events war es, den Teilnehmenden einen Einblick in die unterschiedlichen Facetten der Batterieforschung am Standort Ulm zu geben, aber ebenso den Blick über den eigenen Tellerrand zu wagen. Der erste Tag startete mit Vorträgen zur Batterieforschung am Helmholtz-Institut Ulm (HIU), das selbst die Arbeitsstätte für einen Teil des SiMET-Teams darstellt. Unter anderem wurde diskutiert, wie der Einsatz von Quantencomputern die Batterieforschung in Zukunft verändern kann. Nach dem Mittagessen stand das Thema Brennstoffzelle auf dem Programm. Zunächst gab es einen einführenden Vortrag zur Funktionsweise von Brennstoffzellen und zu experimentellen Analysemöglichkeiten. Anschließend hatten die Teilnehmenden am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) die Möglichkeit, die Produktion und die Testung von Brennstoffzellen in Aktion zu sehen. Am nächsten Morgen war der Besuch bei Nikola-Iveco ein besonderes Highlight. Der Pressesprecher gab den Teilnehmenden einen Einblick in die noch junge Geschichte und die Pläne des Joint-Ventures, das schon bald batterieelektrische LKWs und solche mit Brennstoffzelle herstellen möchte. Nach spannenden Details konnten sich die Kollegiatinnen und Kollegiaten auf eine exklusive Werksführung freuen und die Produktionslinie besichtigen, auf der in naher Zukunft die Serienproduktion starten soll. Thematisch passend und als weiteres Highlight schloss sich daran der äußerst interessante Vortrag von Prof. Fichtner (Direktor des HIUs) zur Zukunft der Antriebsformen an. Den Abschluss des Events bildete dann am Nachmittag ein weiterer Besuch am ZSW, diesmal allerdings mit dem Fokus auf Batterien. Dort gewährte man den Teilnehmenden Einblicke in das ZSW Labor für Batterietechnologie (eLaB). Hier werden in beeindruckend großem Maßstab Batterie-Materialien, -Produktion und -Testung erforscht. Nach zwei spannenden Tagen freuen sich die SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten bereits auf die nächste Veranstaltung des Graduiertenkollegs.

Industrieexkursion "Technische Werke Ludwigshafen"

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Am ersten Tag im August besuchten zwölf SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten im Rahmen eines Industrie-Studientags die Technischen Werke Ludwigshafen (TWL). Dort wurden zunächst die vielfältigen Arbeitsfelder des kommunalen Vorsorgunsunternehmens für Strom, Erdgas, Kälte, Trinkwasser und Fernwärme in der aktuellen Lage vorgestellt. Im Anschluss gab es eine Besichtigung des Müllheizkraftwerks sowie des Fernheizkraftwerks. Hier wurden die Vorteile dieser stadtnahen Kraftwerke, z.B. das Fernwärmenetz, klar. Eine weitere Besonderheit des Standorts ist Deutschlands erstes Hybridkraftwerk, welches eine Gasturbine mit einem Batteriespeicher koppelt. So kann die Batterie bei Bedarf innerhalb von Millisekunden elektrische Energie bereitstellen (Primärregelung). Die Gasturbine fährt hingegen langsamer an, kann aber dann mehr Kapazität liefern und die Batterie wieder aufladen. Viele Fragen der interessierten Besucher zu den Kraftwerken wurden von den motivierten Mitarbeitern der TWL beantwortet. Im Anschluss der Führung fand ein gemeinsames Mittagessen und ein SiMET-interner Austausch der Kollegiatinnen und Kollegiaten zur aktuellen Forschungsarbeit statt.

Kaminabend "Familienplanung"

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Der Studientag am 25. Juli widmete sich dem Thema "Familienplanung", gerade im Hinblick auf das akademische Umfeld. Um möglichst viele Teilnehmende von allen SiMET-Standorten zu erreichen, fand die Veranstaltung in hybrider Form am Campus Süd des KIT, sowie online statt. Die drei eingeladenen und teilweise frisch gebackenen Eltern gaben Einblicke in ihre persönlichen Erfahrungen und klärten über die unterschiedlichen Herausforungen zwischen Job, Betreuung und Behörden auf. Auch wenn eine frühe Planung oft sehr hilfreich gewesen sei (Wahl einer Geburtsklinik, Formalien zur Elternzeit, Kita-Platz, etc.), war ein hohes Maß an Flexibilität dennoch unabdingbar, da viele Plätze erst kurzfristig vergeben wurden oder sich Regularien änderten. Weiter wurde die Frage, ob die Zeit während der Promotion geeignet sei eine Familie zu gründen, rege diskutiert. Es fand jedoch nicht nur ein Wissensübertrag zu den Kollegiatinnen und Kollegiaten statt, auch zwischen den Eltern selbst bestand reges Interesse an den individuellen Lebensrealitäten. Im Anschluss an die gelungene Diskussion konnten alle Anwesenden den Abend beim gemeinsamen Grillen ausklingen lassen.

Industrieexkursion "Cellforce Group und Customcells GmbH"

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Am 27. Juni 2022 hatten einige Kollegiatinnen und Kollegiaten von SiMET die Gelegenheit ein schnell wachsendes Startup im Bereich der Batterieentwicklung und -produktion zu besuchen. Durch den Kontakt zu Lars von Kolzenberg, einem ehemaligen Doktoranden der ersten SiMET-Generation, war es möglich, die Leitung und Mitarbeitenden der Cellforce Group kennenzulernen sowie die Produktionsanlagen der Customcells GmbH zu besichtigen. Nach einem kurzen ersten Kennenlernen bei einem Kaffee gab uns Torge Thönnessen (Technischer Direktor von Cellforce) einen Überblick über die Tätigkeiten und neusten Entwicklungen des Unternehmens. Im Anschluss übernahm dann Customcells mit einer Führung durch die Produktionsanlage, welche sich nur zwei Stockwerke unter den Büros der Cellforce befand. Nach dem Mittagessen stellte uns dann der Leiter der Batterieentwicklung Sven-Erik Pohl die Arbeit der Abteilung „SimLab“ vor und gab dabei Einblicke in die Methoden und Verfahren, die Cellforce für die Simulationsgestütze Battterieentwicklung nutzt. Von Seiten des „SimLab“-Teams gab es ebenfalls großes Interesse am aktuellen Forschungsstand der angereisten SiMET Promovierenden. Diese hatten jeweils die Möglichkeit ihre Arbeiten in einem 5-Minuten-Pitch zu präsentieren. Nach einem angeregten Austausch im Anschluss an die Präsentationen fand der Besuch dann in einem Workshop und Brainstorming zu aktuellen Möglichkeiten und Herausforderungen der Batteriesimulation seinen Abschluss.

Studientag "Teambuilding und Besuch des Batterietechnikums"

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Direkt im Anschluss an das SiMET Frühjahresstreffen, bei dem sich viele der aktuellen SiMET-Mitglieder erstmals in persona kennenlernen konnten, fand ein weiterer Studientag in Präsenz in Karlsruhe statt. Das Programm für die Doktorandinnen, Doktoranden und Post-Doktoranden umfasste am Vormittag ein "Teambuilding", sowie am Nachmittag einen erneuten Besuch des Batterietechnikums am Campus Nord des KIT.

Das Teambuilding wurde von Frau Karin Doderer geleitet. Im Mittelpunkt des Trainings standen Spiel und Spaß im SiMET-Team, aber auch die Auswertung der Entscheidungen und des Verhaltens bei den einzelnen Teamspielen. Neben dem "Pipeline-Experiment" und dem "Tower of Power", bei dem auch das Gruppenbild entstanden ist, wurde ebenfalls die "Team-Uhr" eingeführt und von den anwesenenden Personen für das SiMET-Team ausgewertet.

Nach dem Mittagessen gab es zu den drei Leitthemen des Batterietechnikums (https://www.batterietechnikum.kit.edu/index.php) Vorträge und zahlreiche Diskussionen. Die geladenen Gäste haben zu den Themen "Zellentwicklung" (Frau Dr. Lea Leuthner, IAM-ESS), "Produktionstechnik" (Herr M.Sc. Nils Schmidgruber, wbk) und "Batteriespeicher in der Anwendung" (Herr Dr. Christian Kupper, ETI) vorgetragen. Zum Abschluss wurden noch der Redox-Flow- und Lithium-Ionen-Speicher des Solarspeicherpark am Campus Nord besichtigt.

Nach dann insgesamt drei intensiven Tagen mit zahlreichen persönlichen Begegnungen, Gesprächen und Diskussionen haben die Kollegiatinnen und Kollegiaten die Heimreise nach Ulm, Offenburg und Karlsruhe angetreten - mit großer Vorfreude auf das nächste persönliche Treffen.

SiMET-Frühjahrstreffen 2022

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„Above all, the purpose of this meeting is: Making room for inspiration and creativity through meeting each other in person.” Dieser farbig hinterlegte Satz prägte die Titelseite der diesjährigen Agenda des SiMET-Frühjahrstreffens. Wie angenehm und inspirierend der persönliche wissenschaftliche Diskurs ist, durfte das SiMET Team vom 11. bis 13. Mai 2022 in Karlsruhe erleben. Für die Mehrzahl der aktuellen Kollegiatinnen und Kollegiaten war es die erste Präsenz-Frühjahrschule – und das, obwohl die zweite SiMET-Generation bereits zwei Jahre aktiv ist. Das Programm war so gestaltet, dass es ausführlich Zeit für die Diskussion der Vorträge, für Tandemgespräche und für den informellen Austausch gab. Dies wurde ausgiebig genutzt. Neben den qualitativ hervorragenden Vorträgen der Kollegiatinnen und Kollegiaten gab es erstmalig eine Postersitzung, in der weitere aktuelle Arbeiten – insbesondere auch aus dem Kreis der Assoziierten – vorgestellt wurden. Ein weiteres inspirierendes Highlight des Treffens war der Gastvortrag von Herrn Prof. Dr.-Ing. Fridolin Röder von der Universität Bayreuth über „Models and methods for the acceleration of battery development processes”. Herr Prof. Röder gab uns einen hervorragenden Einblick über moderne Modellierungsansätze von Kinetic Monte Carlo bis zu neuronalen Differenzialgleichungen. Nach zwei ausgefüllten Tagen im Gesamtteam hatten die Kollegiatinnen und Kollegiaten unter sich eine eintägige Exkursion ans KIT Campus Nord, wo neben einem Teambuilding-Event ein Besuch des Batterietechnikums stattfand. Fazit: Ein von allen Beteiligten als sehr gelungen empfundenes Frühjahrstreffen!

Studientag "Wirtschaft oder Wissenschaft" am 26. April 2022

Der Studientag im April stand unter dem Thema "Wirtschaft oder Wissenschaft". 13 Kollegiat*innen sowie PostDocs besuchten erneut einen Online-Studientag, der von der externen Trainerin Frau Dr. Reichmann von der beruf & leben GbR gehalten wurde.

Der Studientag am 26. April 2022 stand unter dem Thema "Wirtschaft oder Wissenschaft". 13 Kollegiatinnen und Kollegiaten sowie PostDocs besuchten erneut einen Online-Studientag, der von der externen Trainerin Frau Dr. Eva Reichmann von der beruf & leben GbR gehalten wurde. Bereits im Vorfeld hatten die Teilnehmenden die Aufgabe, sich über ihre (Über-)Fachlichen Kompetenzen Gedanken zu machen, das von Edgar Schein entwickelte Konzept der "Karriereanker" zu bearbeiten und Informationsmaterial zur Laufbahnplanung und zum Arbeitsmarkt zu sichten.
Während des halbtägigen Studientags wurden zahlreiche Fragen zum Informationsmaterial beantwortet und viele Erfahrungen von Frau Dr. Reichmann vorgestellt und diskutiert. Ebenfalls wurden zahlreiche Aspekte bzw. Unterschiede zum Bewerbungsverfahren in der Wirtschaft und der Wissenschaft analysiert.

Am Ende des Studientages sind in einer Gruppenarbeit die Einschätzung der (Über-)Fachlichen Kompetenzen sowie die Ergebnisse des "Karriereankers" besprochen und ausgewertet worden. Das neue Wissen wird den Teilnehmenden helfen, die nächsten Schritte der Karrierelaufbahn erfolgreich zu planen.

Studientag mit Prof. Robert Mc Meeking

Für den Studientag im März war der SiMET-Mercator-Fellow Prof. Dr. Robert McMeeking (University of California, Santa Barbara) virtuell zu Gast. Das Format bot sich aufgrund der großen Entfernung nach Kalifornien an.

Im Vortrag stellte er einige seiner Arbeiten und Forschungsergebnisse vor und beantwortete die Fragen der Kollegiaten, assoziierten Doktoranden und anwesenden PI's. Im Anschluss wurden die Rollen gewechselt und die SiMET Doktoranden stellten eine Auswahl ihrer Arbeiten vor.

Damit wurde ein erstes Kennenlernen sowie ein fundierter wissenschaftlicher Austausch erreicht, worauf in der Zukunft aufgebaut werden kann. Für weitere intensive Diskussionen ist ein Besuch von Prof. McMeeking in Karlsruhe geplant, welcher voraussichtlich im Sommer möglich sein wird.

Konferenz ModVal 2022

Nach zwei Jahren mit überwiegend Online-Veranstaltungen fand vom 14. bis zum 16. März 2022 die Konferenz ModVal - 18th Symposium on Modeling and Experimental Validation of Electrochemical Energy Technologies - im Konferenzhotel Schloss Hohenkammer bei München statt. Aufgrund der großen thematischen Übereinstimmung war das Graduiertenkolleg SiMET zahlreich vertreten. Die SiMET-Mitglieder konnten sich über einen regen Austausch mit rund 170 Teilnehemenden aus dem Bereich der Batterie- und Brennstoffzellenforschung freuen und ihr Netzwerk erweitern. Das galt umso mehr, weil es für viele Kollegiatinnen und Kollegiaten die erste Konferenz war, an der sie als Präsenzveranstaltung teilnehmen konnten. Zum inhaltlichen Programm steuerten die SiMET-Promovierenden, Assoziierten und Post-Docs vier Vorträge sowie zehn Poster bei, die zu einem intensiven inhaltlichen Austausch mit den anwesenden Forschenden geführt haben. Über eine besondere Anerkennung freute sich das SiMET-Team mit der Verleihung des zweiten Posterpreises an den SiMET-Promovierenden Lukas Köbbing.

Fabian Castelli zum GAMM Junior ernannt

FotoAmadeus Bramslepe, KIT

Die Gesellschaft für Angewandte Mathematik und Mechanik e.V. (GAMM) hat Fabian Castelli, Postdoc am Institut für Thermische Verfahrenstechnik des KIT, zum GAMM-Junior für die Jahre 2022 bis 2024 ernannt. GAMM-Junioren sind Repräsentanten des wissenschaftlichen Nachwuchses aus dem Bereich der Angewandten Mathematik und Mechanik, die diese Fachrichtungen innerhalb der Wissenschaft und in der Gesellschaft vertreten und herausragende Leistungen in ihren Diplom- oder Doktorarbeiten erbracht haben. Die Auszeichnung wird pro Jahr an nur zehn Personen vergeben. Herzlichen Glückwunsch!

Zur GAMM-Homepage (externen Link)

Studientag zum Thema `OpenMP` and `GPU`

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Direkt eine Woche nach dem Studientag im Januar fand der nächste digitale Studientag statt. Dieses Mal ging es um den Vergleich zwischen der Implementierung von "OpenMP" und "GPU" mittels "CUDA". Die Theorie wurde dabei mit passenden Programmieraufgaben zum Üben begleitet. Dass aktuell das Thema "Programmieren mit GPU" neben dem klassischen "Programmieren mit CPU" immer wichtiger wird, zeigt auch die starke Teilnehmerzahl von 13 interessierten Kollegiatinnen und Kollegiaten sowie Postdocs. Dr. Anzt und sein Team vom SCC am KIT leiteten und gestalteten den ganztägigen Studientag mit großem Erfolg und konnten die vielen Fragen der Teilnehmenden souverän beantworten. Am Vormittag wurde das Konzept von OpenMP zusammen mit entsprechenden Praxisübungen besprochen. Nach der Mittagspause ging es auf dem Cluster mit den GPU Programmierbeispielen weiter. Nachdem die kleinen Herausforderungen der unterschiedlichen Betriebssysteme überwunden waren, konnten alle erfolgreich die verschiedenen Übungen durch- und ausführen. So haben viele der Teilnehmenden zum ersten Mal ein Programmierbeispiel auf einem GPU-Knoten mit CUDA durchgeführt - ein weiteres Highlight während der Zeit im Graduiertenkolleg SiMET.

Studientag zum Thema `Optimize SiMET Research Data Management (RDM)`

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Am 26.01.2022 sind wir mit dem ersten Studientag zum Thema "SiMET-Datenmanagement mit Git und GitLab@KIT-SCC" in eine neues SiMET-Jahr gestartet. Referenten waren unsere Kollegiaten Dr. Fabian Castelli und Raphael Schoof. Zunächst wurden die Vor- und Nachteile sowie die Unterschiede von Git und GitLab@KIT-SCC diskutiert. Danach wurden zu verschiedenen üblichen Situationen Screenshot-Bilderserien besprochen, in Kleingruppen in die Praxis umgesetzt und geübt. Die Praxis stand klar im Mittelpunkt: Verzeichnisse klonen sowie Daten "adden", "commiten", "pushen" und "merge requests" erstellen. Wie immer nahmen direkt geförderte Kollegiatinnen und Kollegiaten wie auch Assoziierte der zweiten Generation am Studientag teil. Insgesamt waren es 16 Personen. Es ergab sich eine intensive und angenehme Lernatmosphäre mit steiler Lernkurve hin zur Anwendung von Git.

SiMET-Herbstschule 2021

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Die Herbstschule 2021 sollte nach unzähligen Online-Treffen wieder einmal in Präsenz stattfinden. Es war alles für eine Veranstaltung in Karlsruhe geplant, als es wegen der aktuellen Corona-Lage kurzfristig dann doch wieder hieß: wir machen es besser online. Wie in den Vorjahren, stellten die Kollegiatinnen und Kollegiaten der nun zweiten Generation ihre aktuellen Projekte und Fortschritte vor. Die wegen der Planung in Präsenz und der Tandemgespräche eingeplanten Kaffeepausen wurden in eigenhändig entworfenen virtuellen Räumen in "Gathertown" verbracht. Eine neue Erfahrung für die SiMET-Community, die sich sehr schnell als geeignete Variante etablierte, individuelle Gespräche und persönlichen Kontakt zu befördern. In diesem Jahr konnte ein Gastvortrag von Prof. Dr. Rainer Gasper von der Hochschule Offenburg zum Thema "Modelling with Neural Ordinary Differential Equations" den Teilnehmerinnen und Teilnehmern einen Blick über den Tellerrand bieten. Zum Training von Soft-Skills wurde die Veranstaltung mit einem Workshop zum Thema "Kommunikation und Selbstmanagement" abgeschlossen. Am Abend ließen die Kollegiatinnen und Kollegiaten die Herbstschule in "Gathertown" ausklingen und freuen sich schon auf die nächste Frühjahrsschule - hoffentlich dann wieder in Präsenz.

Studientag mit Prof. Amy Marconnet

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Im Rahmen des November-Studientags am 17.11.2021 hielt Professorin Amy Marconnet von der Purdue University eine Gastvorlesung. Die Gastvorlesung umfasste die Grundlagen des Wärmetransports auf der Nano- bzw. der Mikroskala. Des Weiteren beinhaltete die Gastvorlesung auch eine Übersicht über einige Forschungsprojekte von Amy Marconnet. Insbesondere diese Forschungsprojekte bildeten die Grundlage für einen anregenden Austausch nach der Gastvorlesung. Außerdem berichtete Frau Amy Marconnet von ihren Erfahrungen mit dem Schul- und Universitätssystem der Vereinigten Staaten. Basierend auf dem Erfahrungsbericht ergab sich eine spannende Diskussionsrunde der 17 Teilnehmenden.

Studientag nachhaltige Softwareentwicklung & Parallelprogrammierung

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Am 7. Oktober 2021 stellten Dr. Hartwig Anzt (SCC) und sein Forschungsteam im Rahmen eines Workshops die Grundlagen nachhaltiger Softwareentwicklung und paralleler Programmierung den SiMET Kollegiatinnen und Kollegiaten vor. Durch die extra zur Verfügung gestellten Rechenressourcen sowie die persönliche Betreuung von Dr. Anzt und seiner Gruppe konnten die Teilnehmenden verschiedene Übungen eigen­hän­dig durchführen. Beispielsweise wurden die Softwareversionierung mit GitLab und das Testen von Software mit googletest geübt.

Studientag Grundlagen der Finiten Elemente Methode Teil 2

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Aufbauend auf dem Studientag im August 2020 fand am 05.10.2021 ein zweiter Studientag zu den Grundlagen der Finiten Elemente Methode (FEM) am KIT statt. Der Studientag wurde von Herrn Prof. Dr. Willy Dörfler durchgeführt. Zu Beginn des Kurstags wurde der Inhalt des ersten FEM-Studientags wiederholt. Dadurch wurde ein problemloser Einstieg der Teilnehmenden, die nicht am ersten FEM-Studientag teilnehmen konnten, ermöglicht. Im Laufe des Tages hat Herr Prof. Dr. Willy Dörfler verschiedenen Grundlagen der Finiten Elemente Methode dargestellt und erklärt. Beispielsweise wurden die Theorien von nichtlinearen Problemen sowie zeitabhängiger Problemstellungen behandelt. Die Theorieblöcke wurden durch Anwendungsbeispiele in Matlab ergänzt.

Studientag in Offenburg

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Nach vielen Online-Studientagen und Online-Meetings konnte der Studientag am 21.09.2021 vor Ort in Offenburg stattfinden. Dieser Studientag bot den Promovierenden die Möglichkeit sich nach fast einem Jahr wieder persönlich zu treffen. Der persönliche Austausch und das Networking untereinander waren die Schwerpunkte des Studientags an der Hochschule Offenburg. Ein gemeinsames Mittagessen in gemütlicher Atmosphäre und ein Spaziergang bot die perfekte Gelegenheit um sich persönlich oder in Kleingruppen auszutauschen. Außerdem konnten die Promovierenden im Rahmen dieses Studientags die Hochschule Offenburg kennenlernen.

Zukunftsthemen in der Batterieforschung

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Zum Studientag „Zukunftsthemen in der Batterieforschung“ am 26.08.2021 wurden für eine online Veranstaltung zwei Gastredner aus zwei unterschiedlichen Themengebieten eingeladen. Von Juniorprofessor für Elektrolytthermodynamik und molekulare Simulation, Dr.-Ing. M. Kohns (Technische Universität Kaiserslautern), wurde ein Einblick in den Bereich der molekularen Simulation von Elektrolytlösungen vermittelt. Einen Überblick über seine aktuellen Forschungsgebiete ergab die Grundlagen für einen interessanten Austausch. Der Lithiumabbau mit konventionellen Methoden bis zur Gewinnung in Geothermie-Kraftwerken wurde vorgestellt von Privatdozent Dr. J. C. Grimmer (KIT).   Die Herausforderungen für den Abbau im Oberen Rheingraben wurden präsentiert.  Zum Abschluss gab es einen Austausch unter den Kollegiatinnen und Kollegiaten zu verschiedenen aktuellen Themen.

Research Data Management Workshop 05. Juli 2021

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Im Rahmen eines halbtägigen Workshops stellte das RDM Service Team des KIT am 05.07.2021 grundlegende Konzepte des Forschungsdatenmanagements vor. Insgesamt nahmen 15 Kollegiatinnen und Kollegiaten an der Online-Veranstaltung teil. Neben den Grundlagen wurde den Teilnehmenden die Vielfalt der RDM Services am KIT vorgestellt. Besonderes Augenmerk wurde auf die verschiedenen Phasen des Forschungsdatenzyklus gelegt. Zusätzlich bekamen die Teilnehmenden die Möglichkeit, RDM-Tools wie z.B. Kadi4Mat in kleineren Gruppen mithilfe von Breakout-Räumen auszuprobieren.

Workshop Scientific Writing im Juni 2021

SiMETCJ Fitzsimons

Aufgrund der besonders großen Nachfrage für den Workshop „Scientific Writing“ wurden die Teilnehmenden in zwei Gruppen aufgeteilt. Nachdem die erste Teilgruppe den Workshop bereits im Februar durchgeführt hatte, konnte sich nun auch die zweite Gruppe am 29. und 30. Juni mit dem Thema des wissenschaftlichen Publizierens auseinandersetzen. In dem zweitägigen Online-Workshop wurden neben strukturellen und inhaltlichen Tipps auch wirkungsvolle Stilmittel thematisiert, die für eine interessante Aufbereitung der wissenschaftlichen Ergebnisse sorgen.

SiMET-Sonderheft der Fachzeitschrift Energy Technology

Das Graduiertenkolleg SiMET am KIT stellt verbesserte Simulationsmethoden und Modelle vor. Sonderausgabe von Energy Technology.
Wiley-VCH GmbH, 2021Wiley-VCH GmbH, 2021

Ob bei mobilen Geräten, bei Fahrzeugen oder bei der Energieversorgung mit fluktuierenden Ressourcen – Batterien sind die Basis für viele Zukunftstechnologien. Ihre Entwicklung ist allerdings zeit- und ressourcenaufwendig. Helfen können ein verbessertes theoretischen Verständnis sowie innovative Ansätze für die Simulation, die seit 2017 im interdisziplinären Graduiertenkolleg SiMET (Simulation mechano-elektro-thermischer Prozesse in Lithium-Ionen-Batterien) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) in Zusammenarbeit mit Forschenden aus der Hochschule Offenburg und dem Helmholtz-Institut Ulm erarbeitet werden.

„Lithium-Ionen-Batterien sind komplexe multiphysikalische und multiskalige Systeme. Die simulationsbasierte Vorhersage ihres Verhaltens ist eine anspruchsvolle, sehr vielschichtige Aufgabe“, erklärt der Sprecher des Kollegs, Thomas Wetzel vom Institut für Thermische Verfahrenstechnik des KIT. „Für die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer einer Batterie sind nicht nur die elektrischen und elektrochemischen, sondern auch thermische und mechanische Vorgänge relevant, die auf vielfältige Weise interagieren.“

Die rund 50 Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler im Graduiertenkolleg SiMET stellen sich dieser Herausforderung und entwickeln neuartige numerische Simulationsmethoden, mit denen sich das Verhalten spezifischer Designentwürfe rein digital berechnen lässt. „Damit tragen unsere Kollegiatinnen und Kollegiaten maßgeblich zur Beschleunigung und Effizienzsteigerung in der Batterieentwicklung bei“, so Wetzel. Die internationale Fachzeitschrift Energy Technology widmet dieser Forschung nun eine Sonderausgabe.

mhe, 22.06.2021

SiMET-Frühjahrsschule 2021

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Am 11. und 12. Mai 2021 fand die Frühjahrsschule 2021 statt - wieder einmal online. Nachdem die Begutachtung durch die DFG erfolgreich verlaufen und die zweite Förderperiode bewilligt wurde, stand nun wieder voll und ganz der inhaltliche Austausch im Vordergrund. Alle Kollegiatinnen und Kollegiaten der zweiten Generation haben ihre neusten Ergebnisse in ihren Projekten präsentiert und anschließend ergaben sich rege Diskussionen. Ein paar Doktorandinnen und Doktoranden der ersten Generation konnten auch noch teilnehmen und mit ihrem Wissen und ihren Erfahrungen die Veranstaltung wesentlich bereichern. Die etablierten Tandem-Gespräche mit den Betreuerinnen und Betreuern fanden diesmal separat statt, sodass die Frühjahrsschule ohne lange Pausen geplant wurde. Der informelle Austausch durfte allerdings ebenfalls nicht fehlen, weshalb sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer abends noch einmal online zu einem Getränk ihrer Wahl getroffen haben. Die Frühjahrsschule war wieder einmal anstrengend, aber für alle Anwesenden eine bereichernde und konstruktive Erfahrung.

"Alle an Bord" - Kennenlern-Event für die ganze 2. Generation

SiMET

Mit dem Studientag „Alle an Bord“ wurden die kürzlich hinzugekommenen Mitglieder des Kollegs von den bisherigen Kollegiatinnen und Kollegiaten begrüßt. Aufgrund der Corona-Situation fand der Studientag vom 23.04.2021 online statt. Insgesamt nahmen 15 Kollegiatinnen und Kollegiaten an dem Studientag teil. Neben der nun komplett an Bord befindlichen zweiten Generation der Promovierenden waren auch Mitglieder der ersten Generation, der Postdocs und der assoziierten Promovierenden anwesend. Verschiedene Networking-Spiele ermöglichten das Kennenlernen der Kollegiatinnen und Kollegiaten in entspannter Atmosphäre. Durch die Nutzung von Breakout-Rooms konnten auch Gespräche in kleinen Gruppen realisiert werden. Eine Runde PowerPoint Karaoke bildete den amüsanten Abschluss des Studientags.

Scientific Presentation 2021

SiMETSiMET

„Ethos – Pathos – Logos – Docere – Movere – Delectare“, ganz im Zeichen dieser rhetorischen Grundlagen setzten sich 11 Kollegiatinnen und Kollegiaten in einem zweitägigen Online-Workshop am 23. und 24. März 2021 mit dem Thema „Scientific Presentation“ auseinander. Dozentin Erika Magyarosi vermittelte hierbei nicht nur die rhetorischen Grundlagen und praktische Tipps für wissenschaftliche Präsentationen, sondern gab jedem Teilnehmenden individuelles und professionelles Feedback zu den Vorträgen, die im Rahmen des interaktiven Workshops gehalten wurden. So konnten die gelernten Inhalte direkt umgesetzt und erprobt werden. Wir freuen uns auf zukünftige Konferenzen und Fachvorträge!  

Workshop Scientific Writing im Februar 2021

Graphik © CJ FitzsimonsCJ Fitzsimons

Vom 22. bis 23. Februar 2021 fand der Workshop "scientific writing" online statt. Im Kurs wurde den acht Teilnehmenden die allgemeine Herangehensweise an eine wissenschaftliche Veröffentlichung vermittelt und aufgezeigt, welche Aspekte berücksichtigt werden sollten. Darüber hinaus wurden die Struktur und die jeweiligen charakteristischen Details jedes einzelnen Abschnitts in kleinen Gruppen diskutiert und bearbeitet. Die Teilnehmenden setzten dies direkt an vorhandenen Vorlagen um. Trotz des bedauerlichen Mangels an persönlichem Kontakt empfanden die Teilnehmenden die Veranstaltung als sehr nützlich.

 

SiMET-Herbstschule 2020

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Trotz aller Anstrengungen und Zuversicht im Vorfeld musste letztlich auch die Herbstschule 2020 unseres Graduiertenkollegs SiMET im Online-Format stattfinden. Das wiederum hat aber nach Ansicht aller 44 Teilnehmenden sehr gut funktioniert. Ein abwechslungsreiches, intensives Programm, mit hochinteressanten Vorträgen der Promovierenden der ersten Generation, der zweiten Generation, der PostDocs, einem Gastvortrag zum Forschungsdatenmanagement, mit regen Diskussionen zu all diesen Beiträgen und mit individuellen Gesprächen der Promovierenden mit ihren BetreuendenTandems bzw. -Trios waren die beiden Tage prall gefüllt. Am Ende bestand Einigkeit: „Es war anstrengend, aber richtig gut.“

SiMET-Studientag Catalysing Collaborations im November

SiMET

Bereits für Ende Oktober angesetzt, musste unser Studientag zum Thema „Catalysing Collaborations“ aufgrund des erneut stark ansteigenden Infektionsgeschehens kurzfristig verschoben werden, um das Format von einer Präsenzveranstaltung zu einem Online-Seminar umzustrukturieren. Dem zentralen Ziel dieses Workshops tat dies aber keinen Abbruch. Dr. Stefan Götze, Referent vom KHYS, bot den Kollegiatinnen und Kollegiaten am 05.11.2020 ein ausgewogenes Programm, das zur kreativen Findung von Kooperationsmöglichkeiten innerhalb von SiMET beitragen konnte. Dabei wurden effektive Methoden zur wissenschaftlichen Zusammenarbeit vermittelt, die in Gruppen-Sessions direkt auf die Belange von SiMET übertragen werden konnten. Ein besonders nützliches Tool war hierbei vor allem die Verwendung von digitalen Whiteboards, die eine dynamische Zusammenarbeit ermöglichten.

Studientag vom 25. September 2020

SiMET

Der SiMET Studientag im September fand am 25.09.2020 am Campus Nord des KIT in Karlsruhe statt. Die Kollegiatinnen und Kollegiaten besichtigten dort an einem Labor des Instituts für Produktionstechnik wbk das Projekt „SmartBatteryMaker“. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer vollautomatisierten Roboterzelle, die eine flexible und automatisierte Produktion von Li-Ionen-Zellen ermöglicht. Bei einer Begehung des Labors konnten die Kollegiatinnen und Kollegiaten einen spannenden Einblick in das zukunftsweisende Projekt erhalten. Im Anschluss daran besichtigte die Gruppe Labore am Institut für angewandte Materialien – Werkstoff- und Biomechanik (IAM-WBM), um sich über experimentelle Charakterisierungsmöglichkeiten im Zusammenhang mit SiMET zu informieren. Neben Focused Ion Beam (FIB), Rasterelektronenmikroskop (REM), Röntgendiffraktometrie (XRD) und optimierten Lichtmikroskopen mit zusätzlichem Raman Spektrometer, verfügt das IAM-WBM über ein äußerst seltenes Helium-Ionen-Mikroskop (HIM), das zur Analyse der Zusammensetzung und der Struktur der Solid-Electrolyte-Interphase (SEI) in Lithium-Ionen-Batterien genutzt wird.

Kurstag zu Grundlagen der Finiten Elemente Methode (FEM)

SiMET

Am 19.08.20 fand ein SiMET-Kurstag zu Grundlagen der Finiten Elemente Methode (FEM) statt. Die Veranstaltung konnte als persönliches Zusammentreffen stattfinden, wenn auch mit begrenzter Teilnehmeranzahl: 8 Kollegiatinnen und Kollegiaten der zweiten Generation trafen sich unter Einhaltung der Corona-Regelungen am Institut für Angewandte und Numerische Mathematik des KIT. In seiner Präsentation und bei den begleitenden Fragen und Diskussionen erläuterte Prof. Dörfler die mathematischen Hintergründe der FEM; zum einen hergeleitet aus einem Energiefunktional, zum anderen stellte er die Möglichkeit der Überführung der starken in die schwache Formulierung vor, thematisierte die Diskretisierung mit den unterschiedlichen Möglichkeiten der Wahl der Ansatzfunktionen und derer der Elementtypen und rundete seinen Vortrag mit einer konkreten Beispielrechnung in Matlab ab.

Studientag im Juli 2020

SiMET

Aufgrund der inzwischen etwas gelockerten Corona Regelungen konnte am 30.07. zum ersten Mal seit Februar wieder ein SiMET Studientag als Präsenzveranstaltung stattfinden. Die Teilnehmerzahl war dennoch limitiert, weshalb die Veranstaltung vorrangig an die Promovierenden der zweiten SiMET-Generation gerichtet war, um diesen ein persönliches Kennenlernen zu ermöglichen. Daher begann der Tag für die 8 Kollegiatinnen und Kollegiaten mit einer Kennenlernphase im Freien auf dem Ehrenhof am KIT in Karlsruhe, unter Einhaltung der gültigen Mindestabstände. Im Anschluss daran wurde in Gruppengesprächen an den Studientag im Juni angeknüpft und die dort festgestellten Kooperationsmöglichkeiten im fachlichen Austausch wieder aufgegriffen. Abschließend wurden die Kollegiatinnen und Kollegiaten von SiMET Assoziierten der ersten Generation durch die Labore der Fakultäten TVT und IAM-WET geführt.

SiMET - Studientag im Juni

Am 25. Juni 2020 fand ein weiterer SiMET-Online-Studientag statt, da eine Zusammenkunft in großer Runde noch immer nicht möglich ist. Thema war zum einen die Vernetzung der Kollegiatinnen und Kollegiaten der ersten mit der zweiten SiMET-Generation, die Weitergabe von gesammelten Erfahrungswerten und zum anderen die Ausarbeitung der geplanten themenübergreifenden Zusammenarbeiten. Der Austausch erfolgte in über den Tag wechselnd zusammengesetzten Gruppen mit jeweils vier bis fünf Personen. So hatte jede und jeder die Möglichkeit, sich in sechs Runden mit allen Kolleginnen und Kollegen auszutauschen. Die Zusammenarbeitsthemen wurden nach jeder Runde in Form von Protokollen festgehalten, sodass auf diese zukünftig zurückgegriffen werden kann. Zum Schluss wurden aus dem Kreis der Kollegiatinnen und Kollegiaten der zweiten SiMET-Generation neue Mitglieder für den SiMET-Lenkungsausschuß gewählt.

SiMET - Spring Meeting 2020

Am 7. Mai 2020 fand das Frühjahrstreffen von SiMET statt. Geplant als Treffen aller Kollegmitglieder der ersten Genration und der gerade gestarteten Promovierenden der zweiten Generation im Fasanenschlösschen und am MZE in Karlsruhe, sind wir nun auf ein Online-Format ausgewichen. Dabei konnten „Neue“ und „Alte“ beim virtuellen KennenlernEvent am Vormittag erste Eindrücke von Personen und Themen gewinnen und Fäden knüpfen. Am Nachmittag gab es individuelle Treffen aller Promovierenden der ersten Generation mit ihren Betreuenden-Teams in virtuellen Räumen. Trotz der besonderen Umstände wurde es ein von den Teilnehmenden als gelungen empfundener Tag. Nachfolgend teilen wir einige Impressionen aus dem Auftaktvortrag.

SiMET-Online-Studientag 18.03.2020

Am 18. März 2020 fand, aufgrund der aktuellen Situation, der erste „Online-Studientag“ in SiMET statt. Das Thema hierbei waren die „Regeln guter wissenschaftlicher Praxis“. Die Unterlagen des ursprünglich geplanten Vortrags von Herrn Prof. Kalt, Ombudsperson für gute wissenschaftliche Praxis am KIT, wurden den Promovierenden digital zur Verfügung gestellt. Prof. Kalt erklärt in seinen Unterlagen nicht nur die Grundsätze guter wissenschaftlicher Praxis, sondern nennt auch praktische Beispiele für mögliches Fehlverhalten. Die individuellen Fragen der Promovierenden wurden anschließend gesammelt und durch Herrn Kalt beantwortet.

Studientag ZSW in Ulm

KIT

Am 05. Februar 2020 war das Graduiertenkolleg SiMET zu Gast im Labor für Batterietechnologie (eLaB) des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) in Ulm. Bei einer ausgiebigen Führung durch die Forschungsplattform für die industrielle Produktion von Lithium-Ionen-Zellen (FPL) konnten die Kollegiaten Einblicke in die Anlagen und Prozesse, von der Pastenherstellung über die Beschichtung, Assemblierung bis zur Formierung großformatiger prismatischer Zellen gewinnen. Außerdem wurden Herausforderungen und Zukunftsperspektiven bei der Zellfertigung zwischen den SiMET-Teilnehmenden und den ZSW-Mitarbeitenden diskutiert und Erfahrungen und Anregungen im Umgang mit den eingesetzten Materialen  ausgetauscht.

Studientag am KIT IAM-WET

KIT

Am 22. Januar 2020 trafen sich SiMET-Kollegiatinnen und Kollegiaten in Karlsruhe am IAM-WET im Rahmen des Studientags „Strukturgeneratoren für LIB-Elektroden“ zum fachlichen Austausch. Diskutiert wurden insbesondere unterschiedliche Ansätze zur modellbasierten Generierung künstlicher Mikrostrukturen für Elektroden der Lithium-Ionen-Batterie, sowie deren Vor- und Nachteile insbesondere im Hinblick auf unterschiedliche numerische Untersuchungen. Im Rahmen von SiMET sind Modelle zur Erzeugung künstlicher Strukturen entstanden, die ein breites Spektrum hinsichtlich Partikelformen, Partikel-Partikel bzw. Partikel-Poren-Kontakten, Aktivmaterial- und Leitrußanteilen etc. abdecken. Darauf aufbauend wurde die konzertierte Weiterentwicklung der Modelle und Algorithmen mit Blick auf die Anforderungen zukünftiger SiMET-Projekte besprochen.

Besuch SiMET-Mercator-Fellow, Prof. Dr. Robert McMeeking im Dezember 2019

KIT

Herr Prof. Dr. McMeeking, der SiMET-Mercator-Fellow, besuchte im Dezember erneut die Kollegiatinnen und Kollegiaten des Graduiertenkollegs in Karlsruhe. Im Rahmen dieses Treffens wurden von den Kollegiatinnen und Kollegiaten Vorträge zum Themengebiet „Mechanischer Spannungen in porösen Elektrodenbeschichtungen“ gehalten und diskutiert. Prof. McMeeking hat in diesen Diskussionen und auch durch tiefergehende individuelle Gespräche nach den Vorträgen seine langjährigen Erfahrungen in die Arbeiten eingebracht. Das Bild entstand bei einer Vortrags- und Diskussionsrunde am Institut für Thermische Verfahrenstechnik.

Herbstschule 2019

SiMET

Nachdem das SiMET-Frühjahrstreffen 2019 ganz im Zeichen der Vernetzung stand, mit namhaften Gästen und mit Vorträgen zur Verbindung und Einbettung der SiMET-Promotionsthemen in und mit der wissenschaftlichen Community, lag der Schwerpunkt der Herbstschule vom 12. bis 15. November 2019 auf den individuellen Arbeiten der SiMET-Promovierenden. Promovierdende, Postdocs und die Betreuerinnen und Betreuer trafen sich im campus.guest Tagungshotel Stuttgart - bewusst abseits der Kollegstandorte - um sehr intensiv und konzentriert über den aktuellen Stand der Forschungsarbeiten der ersten Generation der Promovierenden in SiMET zu diskutieren. Dabei erhielten sowohl der Austausch im Plenum als auch individuelle Gespräche zwischen den Promovierenden und ihren Betreuungstandems breiten Raum. Es wurde erneut eine beeindruckende Fülle an wissenschaftlich interessanten Ergebnissen sichtbar, für die natürlich auch die hervorragende Zusammenarbeit der Promovierenden im Kolleg eine Basis bildet. Darüber hinaus wurden die bereits seit dem Frühjahrstreffen entwickelten Themen für die zweite Generation der SiMET-Promovierenden, die im kommenden Jahr an den Start geht, finalisiert. Motivation, Methoden, Forschungsfragen und die Verbindung im Kolleg wurden diskutiert und gemeinsam festgehalten, so dass klare und solide Startbedingungen für die zukünftigen Kollegiatinnen und Kollegiaten gegeben sind. Neben dem fachlichen Austausch wurden mit einem Gastbesuch am DLR-Institut für Thermodynamik und dem dortigen Kolloquium und mit einem Besuch des Computermuseums der Fakultät für Informatik der Universität Stuttgart auch die Möglichkeiten des Gaststandortes bestens genutzt.

Studientag bei der Batemo GmbH

SiMET

Im Rahmen eines Studientags zum Thema „StartUp“ besuchte SiMET am 25.10.2019 die Firma BATEMO in Karlsruhe. Die Gründer des im letzten Jahr an den Start gegangenen und seitdem äußerst erfolgreich gewachsenen StartUps, Dr. Jan Richter und Dr. Michael Schönleber, sind beide Absolventen des KIT. Die Firma entwickelt hoch­präzise Simulations­software für Lithium-Ionen-Batterien. Für beliebige Lithium-Ionen-Zellen werden physikalische Modelle erstellt, deren Validität im gesamten Betriebsbereich nachgewiesen wird. Neben fachlichem Austausch ging es vor allem die Unternehmensgründung als Karriereweg nach einer Promotion. Lebhafte Berichte der beiden Gründer und zahlreiche Fragen der Promovierenden ergaben einen sehr kurzweiligen und überaus anregenden Studientag, der den zukünftigen SiMET-Absolventinnen und -Absolventen sicher eine weitere Perspektive aufgezeigt hat.

Studientag in Ulm

SiMET in Ulm

Am 18. und 19. September trafen sich die SiMET-Kollegiaten und Kollegiatinnen am Helmholtzinstitut für elektrochemische Energiespeicher in Ulm (HIU). Am ersten Tag fand die Vorstellung des HIU im Rahmen einer Laborführung, sowie einiger interessanter Fachvorträge zur Forschung an „Post-Li Speichern“ statt. Dadurch konnten die Promovierenden einen Einblick in die Entwicklung neuartiger Batterietechniken wie Na-, Zn- oder Redox-Flow-Batterien gewinnen. Zum Tagesabschluss diskutierten die Kollegiaten und Kollegiatinnen die gewonnen Eindrücke bei einem gemeinsamen Abendessen und einer anschließenden kurzen Tour durch die Ulmer Innenstadt. Am zweiten Tag drehte sich beim Workshop „Preparing for a leadership role“ alles um die Führungskompetenz. In verschiedenen Übungen lernten die Promovierenden mehr über gute Führung, Entscheidungsfindung und Delegation.

Studientag mit Professor Robert McMeeking

Mitte September 2019 besuchte SiMET-Mercator-Fellow Prof. McMeeking aus Santa Barbara, Kalifornien das Graduiertenkolleg am KIT. Neben Besuchen und Diskussionen mit einzelnen Gruppen aus SiMET fand auch ein gemeinsamer Studiennachmittag statt. Prof. McMeeking präsentierte dabei seine aktuelle Forschung zum Dendritenwachstum in Festelektrolytbatterien und beantwortete im Rahmen einer intensiven Diskussion die Fragen der Kollegiaten und Kollegiatinnen. Anschließend ging es auf eine Laborbesichtigung am Institut für Thermische Verfahrenstechnik des KIT. Den Abschluss des Studientages bildete ein gemeinsames Abendessen mit spannenden Diskussionen rund um die Batteriemodellierung. Professor McMeekings nächster mehrwöchiger Besuch bei SiMET ist für den Dezember 2019 geplant.

Workshop "Design your future" mit Frau Dr. Angela Heinrich

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Im Rahmen eines speziell für SiMET konzipierten Workshops „Design your future – Entwicklung und Bewertung von Karriereoptionen unter Berücksichtigung von Genderaspekten“ wurden die Kollegiatinnen und Kollegiaten auf ihren weiteren Karriereweg vorbereitet. Ein besonderer Schwerpunkt lag dabei auf dem Thema Gender-Awareness. Die Trainerin, Frau Dr. Heinrich, die promovierte Neurowissenschaftlerin und systemische Coachin ist, hat hierfür die Themen Geschlechterunterschiede und Beeinflussung der Wahrnehmung  mit dem Thema Design-Thinking für die Karriereplanung in einer Weise kombiniert, die Promovierende geschlechterübergreifend angesprochen und motiviert hat. Vor diesem Hintergrund wurden beim Workshop Karrierewege inner- und außerhalb der Wissenschaft aufgezeigt und die Kollegiatinnen und Kollegiaten machten sich aktiv Gedanken zu ihren Zukunftsvorstellungen. Anhand einer konkreten Stellenausschreibung wurde ein Bewerbungsschreiben verfasst, welches mit der Trainerin in Einzelgesprächen detailliert analysiert wurde. Zudem wurden effektive Strategien für bevorstehende Bewerbungsgespräche vorgestellt und angewendet. Die praktischen Übungen in zahlreichen Gruppenarbeiten und das individuelle Feedback haben eine Selbstreflexion zu möglichen nächsten Karriereschritten unterstützt.

SiMET Spring-Meeting 2019

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Am 15. und 16. Mai 2019 fand in Karlsruhe, im Materialwissenschaftlichen Zentrum für Energiesysteme (MZE) des KIT das Frühjahrstreffen 2019 des DFG-Graduiertenkollegs SiMET statt. Das diesmal in weiten Teilen von den Promovierenden gestaltete Programm war geprägt von der themen- und projektübergreifenden Zusammenarbeit zwischen den Promovierenden und den PostDocs und durch hochkarätige Gastvorträge.

Die Promovierenden und die PostDocs präsentierten und diskutierten am ersten Tag in Tandemvorträgen Ergebnisse ihrer bisherigen Forschungsarbeit in SiMET. Am zweiten Tag gab es Präsentationen der gemeinsamen Arbeiten an den SiMET-Referenzzellen, zu den in SiMET verwendeten Softwarewerkzeugen und zu möglichen Themen für die zweite Generation an SiMET-Promovierenden. Bei diesen Vorstellungen waren bis zu zehn Kollegiaten und Kollegiaten zugleich „auf der Bühne“ und haben in äußerst lebendiger und zugleich fundierter Weise gezeigt, wie sie die Zusammenarbeit innerhalb von SiMET für ihre Arbeiten nutzen und als Basis für die weiterführenden Arbeiten ihrer Nachfolgenden gestalten.

Als Gastvortragende konnten wir Professor Gregory Offer vom Imperial College, London, UK, und Frau Professor Ulrike Krewer von der Technischen Universität Braunschweig gewinnen. Professor Offer hatte noch drei weitere Kollegen aus der britischen Batterieforscher-Community mitgebracht, welche sich mit ähnlichen Themen wie wir in SiMET beschäftigen. Beide Vorträge waren äußerst informativ und führten zu intensiven und fruchtbaren Diskussionen im Plenum. Alle Beteiligten waren sich einig, dass diese beiden Tage für alle großen Mehrwert erbracht haben und den bisherigen Höhepunkt in SiMET darstellen.

P.S.: Schon wenige Wochen nach dem Treffen sind die ersten SiMET-Promovierenden zu Gastaufenthalten nach UK aufgebrochen.

Studientag Lineare Gleichungssysteme am 26. März 2019

mathe

Nach bereits zwei Studientagen zum Thema Finite Elemente Methoden fand am 26. März 2019 ein weiterer Mathe-Tag mit SiMET-PI Prof. Dr. Willy Dörfler statt. Diesmal mit dem Schwerpunkt: Lösen von linearen Gleichungssystemen. Hierzu hat Prof. Dörfler am Morgen zunächst den theoretischen Rahmen eingeführt und Beispiele für klassische direkte und iterative Löser gezeigt. Eine wichtige Rolle, speziell für iterative Löser, spielt das Thema Vorkonditionierung. So wurde am Nachmittag anhand von Beispielen gezeigt, wie sehr unterschiedliche Vorkonditionierer die Rechenzeit von Simulationen beeinflussen können. Passend dazu stellte Martin Gontscharow, SiMET-HiWi, die bisherigen Ergebnisse seiner Arbeit vor, in der er unter Anleitung von Oliver Queisser und Zoltan Veszelka die Softwarepakete deal.II und openFOAM vergleicht. Insbesondere gab er Hinweise, an welchen Stellen im Programm-Code man Einstellungen bezüglich der Vorkonditionierung vornehmen kann und welche Auswirkungen diese Änderungen haben.

ModVal 2019 in Braunschweig

ModVal

Am 12. und 13. März 2019 hat eine größere Gruppe der SiMET-Mitglieder an der Konferenz ModVal 2019 in Braunschweig teilgenommen. Mit über 160 Teilnehmenden aus etwa 20 Ländern war die Veranstaltung, die sich speziell den Themen Modellierung und Validierung elektrochemischer Systeme verschrieben hat, ein hervorragender Ort, um den wissenschaftlichen Austausch mit vielen auch auf dem Gebiet von SiMET aktiven Forschenden aus Deutschland, Europa und Übersee zu pflegen. So gab es zahlreiche Anregungen, die Möglichkeit, die eigene Arbeit einzuordnen und Inspiration für die nächsten Schritte. Mit acht Posterbeiträgen und zwei Vorträgen konnten sich die SiMET-Promovierenden und -Assoziierten auch selbst in die sehr lebhaften und fruchtbaren Diskussionen während der Veranstaltung einbringen. Ein besonderes Highlight und eine große Anerkennung stellte die Vergabe von zwei der insgesamt vier Posterpreise der Konferenz an die SiMET-Promovierenden Susanne Cernak und Manfred Janzen dar.

Studientag mit Herrn Prof. Steven Boles am 08. März 2019

boles

Ein wichtiger Treiber der heutigen Batterieforschung ist die Erhöhung der Energiedichte einer Batteriezelle. Durch die angestrebte Elektrifizierung der Mobilität hat die akademische und industrielle Forschung großes Interesse, die Energiedichte einer Batteriezelle zu verbessen. Auf der Anodenseite könnte metallisches Lithium eingesetzt werden, welches die höchste Energiedichte verspricht. Jedoch wird aufgrund der Zuverlässigkeit und Stabilität bisher davon abgesehen und meist Graphit verwendet. Alternative Materialien für die Anodenseite reichen von nanoskaligen Siliziumteilchen über Übergangsmetalloxide bis hin zu reinen Metallen. Jede mögliche Technologie hat ihre Vor- und Nachteile.

Einen Einblick in dieses Gebiet der Batterieforschung bekamen die SiMET Mitglieder durch den Besuch von Prof. Steven Boles am KIT. Prof. Boles arbeitet an der Hong Kong Politechnic University und untersucht die Eigenschaften verschiedenster Anodenmaterialen in Batterien mit verschiedener Zellchemie. Über die Lithium-Technologie hinaus bekam die SiMET Gruppe einen Überblick von möglichen Anodenmaterialien in Natrium-Batterien.

Im Anschluss an den Vortrag und in der darauffolgenden Woche stand Prof. Boles den SiMET-Arbeitsgruppen für vertiefte Gespräche zur Verfügung.

Workshop Scientific Presentation am 30.-31. Januar 2019

sp

Ein essentieller Teil im wissenschaftlichen Alltag der Kollegiaten/innen ist es, die eigenen Forschungsergebnisse auf Konferenzen darzustellen oder auch Lehrinhalte informativ und motivierend vorzustellen. Dabei kommt es besonders darauf an, die Relevanz und die Kernbotschaft eines wissenschaftlichen Vortrags herauszuarbeiten und dynamisch zu präsentieren. Im Rahmen dieses Workshops stellte Frau Erika Magyarosi von wissenspuls den Teilnehmern/innen effektive Strategien und die wesentlichen Kernelemente für ein erfolgreiches Präsentieren vor. Die aufgezeigten Herangehensweisen konnten durch zahlreiche praktische Übungen innerhalb des Seminars durch die Teilnehmer/innen direkt erprobt und erlernt werden. Fundiertes individuelles Feedback eröffnete weiterhin die Möglichkeit, die Präsentation der eigenen wissenschaftlichen Ergebnisse zu optimieren.

Studientag mit Dr. Dino Klotz am 19. Dezember 2018

Klotz

Zum letzten Studientag 2018 war Herr Dr. Dino Klotz, ehemaliger Doktorand des IAM-WET und nun PostDoc am International Institute for Carbon-Neutral Energy Research (I²CNER) der Kyushu University in Fukuoka (Japan), eingeladen. In einem zweigeteilten Vortrag berichtete Herr Dr. Klotz den Kollegiatinnen und Kollegiaten zunächst über seinen beruflichen Werdegang, insbesondere über seine Stationen als PostDoc in Japan und Israel. Von besonderem Interesse waren dabei seine persönlichen Eindrücke und Erfahrungen, die er während seiner Zeit als PostDoc gesammelt hat und mit den Promovierenden teilte. Im zweiten Teil seines Vortrages stellte Herr Dr. Klotz ein Teil seiner Arbeit zum Thema Impedanzspektroskopie vor. Zum Abschluss des Jahres fand der Ausklang dieses Studientages gemeinsam mit Herrn Dr. Klotz auf dem Karlsruher Christkindlesmarkt statt.

Herbstschule am 13.-16. November 2018

HS

Die 2. SiMET-Herbstschule fand vom 14. bis 16. November 2018 in Oberwolfach statt. Das mitten im Schwarzwald liegende Oberwolfach ist den Mathematikern im Kolleg bestens bekannt, denn hier gibt es ein in der Community hoch angesehenes mathematisches Forschungsinstitut. Die Herbstschule markierte das 1½-jährige Bestehen von SiMET und damit die Halbzeit der ersten Generation von Kollegiatinnen und Kollegiaten. Im Zentrum der Veranstaltung stand der wissenschaftliche Austausch untereinander, dabei präsentierte jede Kollegiatin und jeder Kollegiat ihre und seinen aktuellen Ergebnisse. Der Fortschritt in allen Promotionsthemen war deutlich und beeindruckend. Zu den Höhepunkten der Veranstaltung zählte der Gastvortrag von Prof. Dr. Volker Knoblauch (Hochschule Aalen) und der gemeinsame Besuch des MiMa (Museum für Mineralien und Mathematik). Nach anderthalb Tagen wissenschaftlichem Programm mit den Promotionsbetreuerinnen und -betreuern galt es für die Kollegiatinnen und Kollegiaten, die überfachlichen Qualifikationen mit einem Seminar zum Kreativen Denken in der Wissenschaft zu stärken. Zum Abschluss stand ein Besuch des Besucherbergwerks Grube Wenzel an, in der bis 1830 erst mit Schlägel und Eisen und später auch mit Sprengstoff Silbererz abgebaut wurde.

Studientag Einführung in die Theorie der Finiten Elemente Teil II am 16. Oktober 2018

FEM Studientag Teil II

Aufbauend auf den Studientag im Mai 2018 zur Einführung in die Theorie der Finiten Elemente fand am 16. Oktober 2018 ein weiterer Studientag zum Thema Mathematik statt. Dabei hat Prof. Dr. Willy Dörfler, PI in SiMET, am Morgen eine Vorlesung über ausgewählte Themen zur Numerischen Behandlung von partiellen Differentialgleichungen gehalten, insbesondere wurden hierbei nichtlineare und zeitabhängige Probleme besprochen. Im Anschluss hörten die Kollegiaten dann eine Einführung in Numerische Methoden für Multiskalen-Probleme. Solche Multiskalen-Probleme treten in natürlicher Weise bei der Betrachtung von Lithium-Ionen-Batterien auf, da die verschiedenen Effekte auf unterschiedlichen Skalen wirken.

Ein Beispiel ist das Zusammenspiel von mechanischen Effekten auf Partikel-Ebene und thermischen Effekten auf der Batterie-Zellen-Ebene.

Dr. Karthikeyan Chockalingam, PostDoc in SiMET, und Zoltan Veszelka, assoziierter Doktorand in SiMET, haben hierzu am Nachmittag zwei Vorlesungen über Homogenisierung und zur Theorie der Finite-Elemente-Heterogene-Multiskalen-Methode (FE-HMM) gehalten.

Studientag mit Herrn Dr. Claudio Di Leo am 08. Oktober 2018

Am 08.10.2018 gab Dr. Claudio Di Leo von der Georgia Tech den SiMET-Mitgliedern einen Einblick in seine Arbeit. Die Forschung von Herrn Dr. Di Leo umfasst das große Gebiet der Mutliphysik-Mechanik verschiedenster Materialien mit dem Fokus auf der Entwicklung eines grundlegenden Kontinuum Modells, mittels Theorie, Modellierung und Experimenten. Besonderes Interesse gilt der Kopplung zwischen Chemie und Mechanik von Materialien. Genau hier gibt es auch den Anknüpfungspunkt zu SiMET. In seinem Vortrag stellte er sein Kontinuum Modell für elektrochemische Speichermedien vor. Mit besonderem Fokus auf nano-designten Elektroden auf der Basis von Lithium-Metall Legierungen. Die SiMET-Gruppe war erfreut über den Besuch von Herrn Dr. Di Leo und den umfassenden Ansatz zur chemo-mechanischen Kopplung exklusiv kennenlernen zu dürfen. Im Vorfeld und am darauffolgenden Tag stand Herr Dr. Di Leo für weitere Treffen mit den SiMET Arbeitsgruppen zur Verfügung.

Studientag mit Prof. Zhao am 11. Juli 2018

Hr. Zhao

An diesem Studientag durfte die SiMET-Gemeinde Prof. Kejie Zhao von der Purdue Universität in Karlsruhe begrüßen. In einem ausführlichen Vortrag gewährte Herr Zhao den SiMET-Kollegiaten Einblick in seine Forschungsschwerpunkte bei der Kopplung von Mechanik und Elektrochemie in Li-Ionen-Batteriematerialien. Die verwendete Methodik umfasst dabei sowohl Multi-Skalen und Finite-Elemente Modelle als auch experimentelle In-situ Aufbauten. Die darauffolgende lebhafte fachliche Diskussion zeugte vom dem Mehrwert für alle Promovierenden. Prof. Zhao hält sich eine ganze Woche am KIT auf, während der er alle SiMET-Arbeitsgruppen besucht, deren Labore besichtigt, an Diskussionen teilnimmt, etc.

Studientag mit Prof. McMeeking am 25. Juni 2018

McMeeking

Der Studientag am 25.06.2018 hatte einen besonderen Gast, SiMET-MERCATOR-Fellow, Prof. Dr. Robert M. McMeeking. Zu diesem Anlass stellten die Kollegiaten in kurzen Vorträgen ihre aktuellen Fortschritte vor, um Prof. McMeeking einen Überblick zum momentanen Stand der Forschung im Graduiertenkolleg SiMET zu geben. Neben den Diskussionsrunden nach den jeweiligen Vorträgen, gab es zwischen den Vortragsblöcken genügend Zeit für tiefergehende Gespräche zu einzelnen Themen. Zum Abschluss des Studientages fand ein gemeinsames abendliches Grillen statt.

Studientag Einführung in die Theorie der Finiten Elemente Methoden am 29. Mai 2018

FEM Studientag

Bereits am Studientag Numerische Mathematik, am 23.03.2018, haben die Kollegiaten ihre numerische Methoden vorgestellt, mit der sie ihre Simulationen durchführen. Arbeiten Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachrichtungen zusammen an einem Projekt, ist es wichtig ein gemeinsames Verständnis der Methoden zu haben. Hierzu hat Prof. Dr. Willy Dörfler, selbst PI im Graduiertenkolleg SiMET, den Kollegiaten eine Einführung in die Theorie der Finiten Elemente Methoden gegeben. Diese Veranstaltung hatte jedoch keineswegs der Charakter klassischer Vorlesungen, sondern neben der Herleitung und theoretischen Resultaten wurden auch die Ideen der Methode vermittelt. Im Vordergrund stand die Förderung der interdisziplinären Zusammenarbeit durch die Schaffung eines gemeinsamen mathematischen Verständnisses der Numerischen Methode.

Frühjahrstreffen am 02.-03. Mai 2018

Frühjahrstreffen 2018

Nach dem fruchtbaren Austausch während der Herbstschule entstand der Wunsch, sich schon im Frühjahr wieder für mindestens eineinhalb Tage im gesamten Kollegiaten/innen-Kreis mit allen PIs bei großzügig bemessenen Vortrags- und Diskussionszeiten untereinander auszutauschen. Das bereits während des Auftakttreffens 2017 bewährte Fasanenschlösschen am Campus Süd des KIT bot den perfekten Rahmen für eine gelungene Veranstaltung, bei der die Konturen der Arbeiten der ersten Promovierendengeneration bereits klar hervortraten. Die große Teilnehmendenzahl und die freundlich-aufgeweckte Stimmung während beider Tage und bis spät in den Abend hinein reflektiert den inzwischen entstandenen SiMET-Teamgeist.

Studientag Numerische Mathematik am 23. März 2018

Beim Studientag Numerische Mathematik, der am 23. März 2018 in den Räumen des Fakultätsgebäudes Mathematik stattfand, stellte zunächst Dr. Chockalingam (PostDoc im gleichnamigen SiMET-Basisthema) seine bisherige Forschung und seine Pläne für die Arbeit in SiMET vor. Anschließend gaben die Promovierenden in Kurzvorträgen einen aktuellen Einblick in den Stand ihrer Nutzung numerischer Methoden und Software. In einer sehr angeregten Diskussion wurden spezifische Wünsche und Anregungen für weitere Veranstaltungen zur Numerischen Mathematik besprochen. Eine erste Fortsetzung wird es bereits bei einem Studientag zur Theorie der Finiten Elemente am 29.5.2018 geben, gestaltet durch SiMET-PI Prof. Dörfler.

Workshop Scientific Writing am 15. und 16. März 2018

Scientific Writing

Für die Kollegiaten/innen von SiMET steht neben der Forschung auch wissenschaftliches Schreiben und Publizieren im Vordergrund. Dabei kommt es auf einen besonders qualitativen, verständlichen und strukturierten Schreibstil an. Die Wissenschaftler/innen lernten im zweitägigen Workshop u.A. wie Manuskripte und Schreibprozesse zu planen sind, der Veröffentlichungsprozess gestaltet ist und der eigene Schreibstil im Hinblick auf die Anforderungen der Editoren der Publikation verbessert werden kann. Hilfestellung gab das Nationale Institut für Wissenschaftskommunikation NaWik. Seit Jahren vermitteln die Dozenten/innen professionell und aus eigener Erfahrung heraus, auf welche Kleinigkeiten geachtet werden muss.

Sprechtraining am 31. Januar und 01. Februar 2018

Ob in der Lehre oder auf internationalen Fachkonferenzen: die Kollegiaten/innen des Graduiertenkollegs SiMET werden während ihrer Zeit als Promovierende zahlreiche Präsentationen oder Lehrveranstaltungen halten und dadurch sprachlich gefordert. Um ausdauernd und stimmschonend zu sprechen oder die Zuhörer durch eine interessante und lebendige Sprechweise zu begeistern, fand im Rahmen des Qualifizierungsprogramms ein Sprechtraining statt. Die diplomierte Sprecherzieherin und Kommunikationspädagogin Wiebke Eckstein zeigte den Teilnehmern im zweitägigen Workshop worauf es bei einer kompetenten und verständlichen Sprechweise ankommt. Die Wissenschaftler/innen lernten darüber hinaus durch gezielte Übungen den souveränen und klangvollen Umgang mit ihrer eigenen Stimme.

SiMET-Kidsbox

Kidsbox

Die SiMET-Kidsbox ist da. SiMET möchte Chancengleichheit aktiv leben. Hierzu gehört auch, dass Kollegiaten und Kollegiatinnen mit Kindern Unterstützung bei der Vereinbarkeit von Familie und Forschungstätigkeit in SiMET erhalten. Neben der Unterstützung der Betreuung in Kitas gibt es die Möglichkeit, Kleinkinder bei Bedarf mit an den Arbeitsplatz zu bringen. Damit Papa oder Mama dann tatsächlich auch ihren beruflichen Aufgaben nachgehen können, bietet die aus Mitteln des Kollegs beschaffte Kidsbox den Kleinen eine spannende „Forschungslandschaft“.

Studientag zum Jahresabschluss 2017

Am 19.12.2017 – in vorweihnachtlicher Stimmung - fand ein letzter Studientag im ersten SiMET-Jahr am Institut für Thermische Verfahrenstechnik statt. Dabei wurden Trainings und Ideen aus der Herbstschule nachbesprochen, die turnusmäßige Wahl neuer Vertreter/innen im SiMET-LA auf den Weg gebracht und das dichte Trainingsprogramm der ersten Monate in 2018 vorbesprochen.

Studientag bei Mahle am 28. November 2017

Mahle Tag

Am 28. November 2016 war das Graduiertenkolleg SiMET für einen ganzen Tag zu Gast im Entwicklungszentrum der Firma MAHLE in Stuttgart. Vorträge des Leiters der Konzernforschung MAHLE, Herrn Dr. Wiebelt, und von Abteilungs- und Projektleitern aus der Forschung und Entwicklung, Besichtigungen von Entwicklungslabors und Versuchseinrichtungen und lebhafte Diskussionen zwischen den SiMET-Teilnehmenden und den MAHLE-Mitarbeitenden gaben den Promovierenden einzigartige Einblicke in eine Firma und eine Branche, die mit zunehmender Dynamik vom Aufbruch in die E-Mobilität geprägt wird.

Herbstschule am 25.-27. Oktober 2017

Herbstschule 2017

Die erste Herbstschule des Graduiertenkollegs SiMET fand vom 25. bis 27. Oktober 2017 in Leinsweiler statt. Für die Veranstaltung wurde bewusst ein dem Tagesgeschäft abgelegener Ort gewählt, der, inmitten der Pfälzer Weinberge gelegen, eine anregende Atmosphäre für die fachlichen Diskussionen und Austausche bot. Für drei Tage kamen 19 Doktoranden/innen, 2 Postdoktoranden/innen und 8 betreuende Wissenschaftler/innen zusammen, um ein halbes Jahr nach Start des Kollegs über erste Fortschritte in der Simulation von mechanischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften von Lithium-Ionen-Batterien zu diskutieren. Im Fokus der Gespräche standen Schnittstellen und Zusammenarbeiten innerhalb von SiMET. Zwei Gastvorträge rundeten das fachliche Programm ab. Prof. Dr. Andreas Jossen von der Technischen Universität München referierte zum Thema „Validation of LIB simulation models“. Prof. Dr. Steven DeCaluwe von der Colorado School of Mines (USA) sprach über „Detailed chemistry modeling via Cantera: A pathway to understand battery degradation mechanisms“. In der zweiten Hälfte der Herbstschule besuchten die Kollegiaten/innen als Teil der überfachlichen Qualifikation einen Workshop über das professionelle Design und Layout von Präsentationen und Publikationen.

Besuch SiMET-Mercator-Fellow, Prof. Dr. Robert McMeeking im Oktober 2017

Der SiMET-Mercator-Fellow, Prof. Dr. Robert McMeeking war Anfang Oktober 2017 vor Ort in Karlsruhe. Ein überaus kurzweiliger Vortrag zu seinen Arbeiten, intensive Diskussionen mit den Kollegiatinnen und Kollegiaten und gemeinsame Laborbesuche in den verschiedenen beteiligten Instituten ergaben ein rundes Besuchsprogramm, mit einer Vielzahl inspirierender Momente und Begegnungen.

Studientag am IAM-WBM am 26. September 2017

Dieser Studientag fand am Campus Nord des KIT, bei den SiMET-Partnern vom Institut für Angewandte Materialien – Werkstoff- und Biomechanik statt. Nach einer ausführlichen und viele Einblicke gebenden Laborbesichtigung der Arbeitsgruppe von Dr. Mönig, geführt durch den Kollegiaten Manfred Janzen, wurde über das Kollegiaten/innenprogramm der Herbstschule und Ideen für die kommenden Studientage gesprochen.

Studientag an der Hochschule Offenburg am 9. August 2017

Die Arbeiten der SiMET-Kollegiaten/innen finden an vier Standorten statt - KIT Campus Süd, KIT Campus Nord, Hochschule Offenburg und Helmholtz Institut Ulm. Die monatlichen Studientage finden entsprechend im Wechsel statt. An der Hochschule Offenburg erstmalig am 9. August 2017. Prof. Dr. Wolfgang Bessler vom Institut für Energiesystemtechnik hieß die Kollegiaten/innen willkommen und gab neben einer Übersicht über die Batterieforschung einen detaillierten Einblick in die an der Hochschule verwendete Simulationssoftware, die implementierten Modelle und die numerischen Algorithmen. Eine Campus- und Laborführung war ebenso Bestandteil des Studientags wie Gespräche der Kollegiaten/innen über verschiedene fachliche und administrative Themen.

Auftaktseminar am 13. und 14. Juli 2017

Auftaktseminar

Das Graduiertenkolleg SiMET veranstaltete am 13. und 14. Juli 2017 sein Auftaktseminar, bei dem erstmals alle Doktoranden/innen, Postdoktoranden/innen und Betreuer/innen die Gelegenheit zu einem gegenseitigen Kennenlernen und fachlichem Austausch hatten. Nach Begrüßung durch den SiMET-Sprecher, Prof. Dr. Thomas Wetzel vom Institut für Thermische Verfahrenstechnik, war der erste Halbtag durch Kurzvorträge der Kollegiaten/innen geprägt. Den Ausklang bildete ein gemeinsames abendliches Grillen. Am zweiten Tag fand eine „Team Building“ Veranstaltung statt. Das Forstliche Bildungszentrum Baden-Württemberg, direkt am KIT-Campus Süd, bot eine zugleich schöne und anregende Atmosphäre.

1. SiMET-Studientag am 03. Juli 2017

Im Mittelpunkt der kollegübergreifenden fachlichen Qualifizierung steht die Befähigung der Kollegiatinnen und Kollegiaten zum disziplinübergreifenden wissenschaftlichen Austausch. Neben den herkömmlichen Qualifizierungsstrukturen des KIT und den jährlichen Sommer- und Winterseminaren stehen die selbstorganisierten Studientage hierfür zur Verfügung. Der erste Studientag fand am Montag, den 3. Juli 2017 statt und stand ganz im Zeichen der Eigenorganisation gewisser Aspekte des Graduiertenkollegs durch die Doktoranden. Hierzu wurde eine Kollegiatenvertretung gewählt und deren Teilnahme an Lenkungsausschusssitzungen beschlossen. Dadurch bleibt eine direkte Rückkopplung sowie Mitsprache an administrativen und organisatorischen Belangen der Kollegiaten/innen gewahrt.