Richterswil, CH
PhD-Stelle in Multi-State Programmable Robotic Matter
- 09 Juni 2026
- 80 – 100%
- Richterswil, CH
Über den Job
PhD-Stelle in Multi-State Programmable Robotic Matter
100 %, Zürich, befristet
Die Robotic Materials Gruppe sucht eine hochmotivierte Doktorandin bzw. einen hochmotivierten Doktoranden, die bzw. der an programmierbaren Materialien arbeitet, die mehrere unterschiedliche mechanische Zustände für Systeme der nächsten Generation robotischer Materie zugänglich machen. Diese vierjährige Doktorandenstelle ist vollständig finanziert.
Projekt-Hintergrund
Moderne Roboter verlassen sich zunehmend auf ausgeklügelte Mechanismen wie modulare Architekturen, rekonfigurierbare Verbindungen, ausfahrbare Strukturen und Komponenten mit variabler Steifigkeit, um ihre Körper an unterschiedliche Aufgaben und Umgebungen anzupassen. Diese Anpassungsfähigkeit wird jedoch oft durch Änderung der Geometrie, der Konnektivität oder der Steuerungsstrategien erreicht, während die zugrundeliegenden Materialeigenschaften weitgehend fest bleiben.
Dieses Projekt verfolgt einen grundsätzlicheren Ansatz: robotische Materie, deren konstitutive Eigenschaften auf Abruf programmierbar sind. Indem mechanischer Modul, viskoelastische Reaktion und Fließverhalten innerhalb eines einzigen kontinuierlichen Körpers rekonfiguriert werden können, wollen wir über adaptive Hardware-Architekturen hinausgehen hin zu Materialien, die aktiv an der robotischen Funktion teilnehmen. Die langfristige Vision ist es, Roboter zu schaffen, die ihre physische Verkörperung durch die programmierbaren Eigenschaften der Materie selbst anpassen können.
Stellenbeschreibung
- Entwurf, Synthese und rheologische Charakterisierung dynamischer kovalenter Polymerverbundstoffe mit dem Ziel programmierbarer mechanischer Zustandsübergänge
- Entwicklung eines theoretischen Verständnisses und multiphysikalischer Simulation des Materialverhaltens über mechanische Regime hinweg
- Herstellung und Integration von Materialien in Soft-Robotic-Demonstratoren, die Mehrfachzustandssteuerung unter externen Reizen zeigen
- Entwicklung von Strategien zur räumlichen Adressierbarkeit, um eine lokale Zustandsmodulation in einem kontinuierlichen Materialkörper zu erreichen
- Demonstration robotischer Funktionen (Fortbewegung, Greifen, Navigation durch Engstellen), die das Mehrfachzustandsverhalten des Materials ausnutzen
- Betreuung von Bachelor- und Masterstudierenden sowie Mitwirkung in der Lehre
Dies ist eine Vollzeitstelle, die so bald wie möglich beginnt. Bewerbungen werden fortlaufend geprüft, bis die Stelle besetzt ist.
Profil
- Masterabschluss in Materialwissenschaft und -technik, Polymerchemie, Maschinenbau oder verwandten Bereichen von einer führenden Universität
- Starke Forschungserfahrung in einem oder mehreren der folgenden Bereiche: dynamische kovalente Netzwerke, Phasenwechselmaterialien, Rheologie komplexer Materialien, stimuli-responsive Polymere oder Soft Robotics
- Begeisterung für grundlegende Materialherausforderungen mit Fokus auf robotische Anwendungen
- Ausgezeichnete Problemlösungsfähigkeiten und Komfort bei interdisziplinärer Arbeit, die Chemie, Mechanik und Robotik umfasst
- Erfahrung mit Polymersynthese, mechanischen Tests oder Materialherstellung ist ein großer Vorteil
Arbeitsort
Arbeitsort
Wir bieten
- Ein produktives Arbeitsumfeld mit regelmässiger Schulung und Anleitung durch die PI
- Wettbewerbsfähiges Gehalt nach ETH-Standards (voll finanziert, Vollzeit, befristete Stelle)
- Ein interdisziplinäres, internationales und diverses Team von Talenten sowie eine anregende, lebendige, kollaborative Gruppe
- Starke Verbindungen zu akademischen, industriellen und klinischen Partnern in Materialwissenschaft, Robotik und Gesundheitswesen
Wir schätzen Vielfalt und Nachhaltigkeit
Neugierig? Wir auch.
Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung mit den folgenden Unterlagen als einzelne PDF-Datei:
- Ein Anschreiben
- Lebenslauf
- Publikationsliste, falls vorhanden, mit einigen Sätzen zu repräsentativen Arbeiten
- Kontaktdaten von zwei Referenzpersonen
- Zeugnisse der akademischen Abschlüsse
Weitere Informationen über das Department of Materials finden Sie auf unserer Website. Fragen zur Stelle richten Sie bitte an Prof. Hedan Bai, hedan.bai@mat.ethz.ch (keine Bewerbungen).
Bitte beachten Sie, dass wir ausschließlich Bewerbungen über unser Online-Bewerbungsportal akzeptieren. Bewerbungen per E-Mail oder Post werden nicht berücksichtigt.
Bewerbungen werden fortlaufend geprüft, bis die Stellen besetzt sind. Der bevorzugte Starttermin ist so bald wie möglich im 3./4. Quartal 2026.