266
PhD Positions at KTH for CSC Applicants, 2014/2015 Page 1 PhD POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY DURING 2014/15 FOR CHINESE SCHOLARSHIP COUNCIL (CSC) APPLICANTS

POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 1 

 

 

 

 

 

 

PhD POSTITIONS AVAILABLE AT 

KTH ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY 

DURING 2014/15  

FOR CHINESE SCHOLARSHIP COUNCIL (CSC) 

APPLICANTS  

   

Page 2: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 2 

Table of contents 

Acoustics ........................................................................................................................................... 7 

Analytical chemistry .......................................................................................................................... 9 

Antennas, Communication, Design, Limits ..................................................................................... 11 

Antennas, Communication, Design, Limits ..................................................................................... 13 

Antennas, Communication, Design, Limits ..................................................................................... 15 

Astroparticle physics ....................................................................................................................... 17 

Biomaterials .................................................................................................................................... 19 

Biomedical Engineering, Electronic Engineering ............................................................................. 21 

Biomedical Engineering, Electronic Engineering, Mobile Healthcare ............................................. 22 

Biomedical Engineering, Electronic Systems, Information and Communication Technology ......... 24 

Biotechnology ................................................................................................................................. 25 

Biotechnology ................................................................................................................................. 27 

Boiling Heat Transfer ....................................................................................................................... 29 

Chemical Ecology ............................................................................................................................ 30 

Chemical Ecology ............................................................................................................................ 32 

Chemical Engineering ...................................................................................................................... 34 

Chemical Engineering ...................................................................................................................... 36 

Chemical Engineering ...................................................................................................................... 37 

Chemical Engineering ...................................................................................................................... 38 

Chemical Engineering ...................................................................................................................... 40 

Chemical Nanotechnology .............................................................................................................. 42 

Chemical Physics ............................................................................................................................. 43 

Chemistry ........................................................................................................................................ 45 

Chemistry ........................................................................................................................................ 47 

Chemistry ........................................................................................................................................ 49 

Chemistry ........................................................................................................................................ 51 

Chemistry ........................................................................................................................................ 53 

Chemistry ........................................................................................................................................ 55 

Chemistry ........................................................................................................................................ 56 

Chemistry ........................................................................................................................................ 57 

Chemistry and Biology .................................................................................................................... 58 

Chemistry and Biology .................................................................................................................... 59 

Page 3: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 3 

Chemistry and Biology .................................................................................................................... 61 

Chemistry and Biology .................................................................................................................... 62 

Chemistry and Biology .................................................................................................................... 64 

Chemistry, catalysis, solar fuels ....................................................................................................... 66 

Chemistry, solar fuels ...................................................................................................................... 67 

Chemistry, sustainable energy, solar energy ................................................................................... 68 

Communication Theory ................................................................................................................... 69 

Communication Theory ................................................................................................................... 70 

Communication Theory ................................................................................................................... 71 

Communication Theory ................................................................................................................... 72 

Communication Theory ................................................................................................................... 73 

Computational biochemistry ........................................................................................................... 74 

Computational Materialdesign ....................................................................................................... 75 

Computational Materialdesign ....................................................................................................... 77 

Computational Materialdesign ....................................................................................................... 79 

Computational Materialdesign ....................................................................................................... 81 

Computational modelling of traffic system ..................................................................................... 83 

Computational Photochemistry ...................................................................................................... 85 

Computer Science ........................................................................................................................... 86 

Computer Science ........................................................................................................................... 88 

Computer Science, Software Engineering, Information Technology ............................................... 90 

Condensed matter theory ............................................................................................................... 91 

Cyber‐physical system (CPS) ............................................................................................................ 92 

Dam safety and Hydraulics .............................................................................................................. 94 

Density functional theory ............................................................................................................... 96 

Electrical Engineering ...................................................................................................................... 98 

Electrical Engineering .................................................................................................................... 100 

Electrical Engineering .................................................................................................................... 102 

Electrical Enginnering .................................................................................................................... 104 

Electrical Engineering, Electronic Engineering, Computer Science, Computer Engineering ......... 106 

Electromagnetic Engineering ........................................................................................................ 108 

Electrical Engineering, Computer Science, Computer Engineering .............................................. 109 

Electromagnetic Engineering ........................................................................................................ 111 

Electronic Systems, Information and Communication Technology ............................................... 113 

Page 4: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 4 

Emission control technologies ...................................................................................................... 115 

Energy Research ............................................................................................................................ 117 

Energy Research ............................................................................................................................ 120 

Energy Technology / Advanced Energy conversion Technology .................................................... 121 

Energy Technology / Advanced Fuel cell technology .................................................................... 123 

Energy Technology / Heat pump technology ................................................................................ 125 

Engineering education .................................................................................................................. 126 

Hydraulic Engineering ................................................................................................................... 127 

Evolutionary genetics and genomics ............................................................................................. 129 

Evolutionary genetics and genomics ............................................................................................. 131 

Fibre and Polymer Technology ...................................................................................................... 133 

Fluid Mechanics ............................................................................................................................ 134 

Fluid Mechanics ............................................................................................................................ 136 

Fusion Plasma Physics ................................................................................................................... 137 

Fusion plasma physics ................................................................................................................... 139 

Gaming and Participatory Simulation ........................................................................................... 141 

Geoinformatics .............................................................................................................................. 143 

High Voltage Engineering .............................................................................................................. 144 

Dam safety and Hydraulics ............................................................................................................ 146 

Hydromechanics & numerical modelling ...................................................................................... 148 

Hydromechanics & numerical modelling ...................................................................................... 150 

Information and communication Technolgy ................................................................................. 152 

Information security, software engineering .................................................................................. 154 

Machine Design ............................................................................................................................. 156 

Machine Design ............................................................................................................................. 158 

Machine Design, haptic devices .................................................................................................... 160 

Magnetic nanoparticles for high frequency applications .............................................................. 162 

Material physics ............................................................................................................................ 165 

Material acoustics ......................................................................................................................... 167 

Material Physics ............................................................................................................................ 169 

Material physics‐inkjet printing functional materials. .................................................................. 171 

Material physics ............................................................................................................................ 173 

Material physics ............................................................................................................................ 175 

Materials science .......................................................................................................................... 177 

Page 5: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 5 

Materials Science .......................................................................................................................... 178 

Materials Science .......................................................................................................................... 180 

Materials Science .......................................................................................................................... 181 

Materials Science .......................................................................................................................... 183 

Materials science / Physical Metallurgy ........................................................................................ 185 

Mechatronics ................................................................................................................................ 187 

Micro and nanosystems ................................................................................................................ 189 

Municipal organic Solid waste Management ................................................................................ 190 

Municipal organic Solid waste Management ................................................................................ 192 

Nanobiotechnology ....................................................................................................................... 194 

Nanophotonics .............................................................................................................................. 196 

Nanophotonics .............................................................................................................................. 198 

Nanotechnology ............................................................................................................................ 200 

Nanotechnology ............................................................................................................................ 202 

Networked systems security (incl. privacy) ................................................................................... 204 

Nuclear Power Safety .................................................................................................................... 206 

Nuclear Power Safety .................................................................................................................... 207 

Optical Networking ....................................................................................................................... 208 

Optical Networking ....................................................................................................................... 210 

Optics and Photonics .................................................................................................................... 212 

Optimization and Systems Theory ................................................................................................ 214 

Photonics, Optics, Optoelectronics ............................................................................................... 216 

Physics ........................................................................................................................................... 218 

Physics ........................................................................................................................................... 220 

Physics ........................................................................................................................................... 222 

Software Engineering .................................................................................................................... 223 

Software engineering applied to Mechatronics ............................................................................ 225 

Soil mechanics ............................................................................................................................... 227 

Soil mechanics ............................................................................................................................... 229 

Spectral CT .................................................................................................................................... 231 

Steel and alloy production ............................................................................................................ 233 

Sustainable development, environmental science and technology .............................................. 235 

Technical Acoustics ........................................................................................................................ 237 

Theoretical Chemistry ................................................................................................................... 239 

Page 6: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 6 

Theoretical Materials Science ....................................................................................................... 240 

Theoretical nuclear physics ........................................................................................................... 242 

Thermal Energy Conversion and Emissions ................................................................................... 244 

Traffic Controls and Intelligent Transportation Systems ............................................................... 246 

Transport Science .......................................................................................................................... 248 

Transport Science .......................................................................................................................... 250 

Transport System Analysis ............................................................................................................. 252 

Travel behavior and transport systems ......................................................................................... 254 

Tribology and Chemistry ............................................................................................................... 256 

Water Conserving Technologies .................................................................................................... 258 

Wireless Networking ..................................................................................................................... 260 

Wireless Sensor Networking ......................................................................................................... 262 

Wood Chemistry ‐ Biorefinery ....................................................................................................... 264 

Wood Chemistry ‐ Cellulose chemistry ......................................................................................... 265 

 

 

Page 7: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 7 

Acoustics

 

Detailed subject area 

Structure‐borne sound 

 

Title of project 

Field‐incidence sound transmission loss of an anisotropic panel at around the critical frequencies 

 

Short description of project 

The prediction of the sound transmission loss of an anisotropic panel has almost always a big 

error at around the critical frequency. This error is due to the inappropriate calculation procedure. 

For an anisotropic panel there are two or more incident waves reaching the coincidence at the 

same frequency, with different incidence angles and trace wavelengths on wall. The co‐existence 

of the vibrations caused by those waves changes the sound transmission properties and makes 

none of the waves really reaches coincidence. The traditional calculation procedure cannot take 

into account of this effect.  

Influence of small disturbance on the transmission coefficient around the critical frequency area 

is the key point of the project. The investigation will start from two incident waves and then 

extended to more complicated situations. General theoretical approaches, based on calculus of 

variations, will be used later to develop the principle to treat the problem. After that an 

expression or an estimation of the “limiting value” of the panel impedance under field‐incidence 

is expected to be obtained. With the help of this parameter, it will be possible to get satisfactory 

estimation of the field‐incidence transmission loss of an anisotropic panel without change the 

currently used procedure too much. A special summation technique of the transmission 

coefficients will also be developed for more complicated structures when both sides of the panel 

are not vibrating in phase. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Leping Feng 

 

Name of supervisor (if other) 

Leping Feng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

 

Page 8: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 8 

KTH department 

Department of Aeronautical and Vehicle Enginnering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 9: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 9 

Analyticalchemistry

 

Detailed subject area 

Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry 

 

Title of project 

Micro scale analysis of bio‐related samples 

 

Short description of project 

Recently the use of miniaturized systems including microfluidics has been introduced for use in 

bioanalysis. This is very well motivated since many biological samples are available only in 

extremely small volumes. Using microfluidics, microliter or even nanoliter volumes of liquids can 

be manipulated and analyzed. Furthermore, using micromanufacturing the geometric size and 

shape of microchannels, microvessels and other utilities can be freely chosen. Thus, the system 

can be adapted to suit direct analysis of a variety of samples originating from human material or 

living organisms in the flora and fauna. The sample constituents can range from a few molecules 

via single cells to whole organisms. 

Downscaling of bioanalytical processes has several advantages. These include fast and efficient 

mass transport and mass exchange due to the short distances involved. This in turn can 

accelerate and improve biological and chemical reactions as well as analytical separations. 

Otherwise lengthy procedures can be accomplished in minutes or even seconds in miniaturized 

devices. The infinitesimal volume scale also decreases the problems associated with the use of 

scarce, expensive or hazardous chemicals or solvents. This taken together offers possibilities for 

development of novel systems, techniques and methods.  

The proposed project includes developments of new strategies, principles and instrumentation 

for separation and detection of biological molecules utilizing micro systems. Within these systems 

several units with different functions could be included. Miniaturized sample preconcentration, 

separation using chromatography or electromigration, and detection/identification by MS or 

MSMS are examples of such operations.  

With this in hand, different applications that have earlier not been possible to address will be 

investigated. This can for example include analysis of biogenic or bioactive substances in very low 

concentrations in complex matrices. The biomolecules of interest can be, but are not limited to, 

proteins, peptides, amino acids and carbohydrates, while the sample source can be human, 

animal, plant or environmental. Examples of situations where sensitive and/or selective analysis 

are called upon are studies of proteins and peptides involved in outbreak of different diseases or 

other processes in the body, and biomolecules involved in communication, defense or evolution 

in different animals, organisms or plants. The influence of biogenic substances on environmental 

systems could also be investigated in more detail using new routes if powerful techniques for this 

would be available. 

 

Project website if available 

 

 

Page 10: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 10 

Name of responsible professor/researcher 

Åsa Emmer 

 

Name of supervisor (if other) 

Åsa Emmer 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 11: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 11 

Antennas,Communication,Design,Limits

 

Detailed subject area 

As more and more devices get online, often wire‐less, we expect an increase in information flow. 

We also demand faster download to hand‐held devices, and more availability. The set of world‐

wide available communication frequencies are unfortunately not harmonized between countries. 

The demand on data‐transfer through the electromagnetic communication spectrum requires a 

full usage of the available channels. Mobile broad‐band has a number of large challenges through 

the entire engineering chain starting from the end‐user device. The present project is focused 

around base‐stations and their antenna elements. The goal is to understand and design antenna 

elements for MIMO, SDMA, wideband and multi‐band base‐station. A raising issue is also to 

develop fundamental limitations on antennas. There is a large set of highly interesting and 

challenging research problems in this area. 

 

Title of project 

Sophisticated base‐stations 

 

Short description of project 

Sophisticated base stations for wire‐less communication are one of the hot research areas in 

antenna development. It is one of the fronts were it is expected that a large potential exist to 

improve wireless communication. The idea of higher bit‐rates and more customers makes it 

attractive to study antenna behavior in connection with communication situations. This includes 

ideas like advanced beam forming, multiple bands, active feeding. The current project is first 

about antenna design and array tiling. Knowledge of element choices, array grids and antenna 

optimization/design is an advantage. We expect the student to build and measure the proposed 

design. Studies on trade‐off of key antenna parameters are another interesting issue. 

 

Project website if available 

http://www.etk.ee.kth.se/personal/ljonsson/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Lars Jonsson 

 

Name of supervisor (if other) 

Lars Jonsson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

 

Page 12: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 12 

KTH department 

School of electrical engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 13: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 13 

Antennas,Communication,Design,Limits

 

Detailed subject area 

As more and more items get online, often wire‐less, we expect an increase in information flow. 

We also demand faster download to hand‐held devices, and more availability. The set of world‐

wide available communication frequencies are unfortunately not harmonized between countries. 

The demand on data‐transfer through the electromagnetic communication spectrum requires a 

full usage of the available channels. Mobile broad‐band has a number of large challenges through 

the entire engineering chain starting from the end‐user device. The present project is focused 

around base‐stations and their antenna elements. The goal is to understand and design antenna 

elements for MIMO, SDMA, wideband and multi‐band base‐station. A raising issue is also to 

develop fundamental limitations on antennas. There is a large set of highly interesting and 

challenging research problems in this area. 

 

Title of project 

Base‐station, efficiency over wide‐band 

 

Short description of project 

Space Division Multiple Access is a technique that has been developed over the last 10 years but 

has not yet been applied commercially to its full potential. For the next generation base station 

applications it is expected that it will play a significant role since it is a key factor in allocating 

network resources in the same cell by subdividing the cell. Furthermore, it is desired to include 

several of the commercially available bands communication bands in the same hardware. One of 

the current challenges is the low frequency end of a wide‐band antenna, where efficiency is 

expected to drop. This project will be focus on developing techniques for increasing the lower 

end of the band efficiency. Building and measureing the proposed designs are essential. 

 

Project website if available 

http://www.etk.ee.kth.se/personal/ljonsson/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Lars Jonsson 

 

Name of supervisor (if other) 

Lars Jonsson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

 

Page 14: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 14 

KTH department 

Electromagnetic Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 15: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 15 

Antennas,Communication,Design,Limits

 

Detailed subject area 

As more and more items get online, often wire‐less, we expect an increase in information flow. 

We also demand faster download to hand‐held devices, and more availability. The set of world‐

wide available communication frequencies are unfortunately not harmonized between countries. 

The demand on data‐transfer through the electromagnetic communication spectrum requires a 

full usage of the available channels. Mobile broad‐band has a number of large challenges through 

the entire engineering chain starting from the end‐user device. The present project is focused 

around base‐stations and their antenna elements. The goal is to understand and design antenna 

elements for MIMO, SDMA, wideband and multi‐band base‐station. A raising issue is also to 

develop fundamental limitations on antennas. There is a large set of highly interesting and 

challenging research problems in this area. 

 

Title of project 

Automatic Antenna design 

 

Short description of project 

Antenna limitation and automatic antenna design is a new field in antenna design. The first 

research work has recently appeared. This PhD‐project has as a purpose to apply and develop 

techniques towards the goal of automatic, optimal, antenna design. It is a challenging project, 

where new tools recently have appeared. This is an opportunity to be one of the first Electrical 

engineers to define and test these methods. We expect to realize antennas and test how close 

they are to an optimum, with respect to highly interesting design parameters. A mathematically 

and/or physics skilled student is desired, apart from knowledge in electromagnetics. 

 

Project website if available 

http://www.etk.ee.kth.se/personal/ljonsson/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Lars Jonsson 

 

Name of supervisor (if other) 

Lars Jonsson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

 

KTH department 

Page 16: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 16 

Electromagnetic Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 17: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 17 

Astroparticlephysics

 

Detailed subject area 

Astroparticle physics / astrophysics. Development of advanced X‐ray detection systems. 

 

Title of project 

X‐ray polarimetry for astrophysics 

 

Short description of project 

The astroparticle physics group within the Department of Physics at KTH conducts research on 

some of the highest energy processes known in the Universe. We design and build instruments 

which are flown on earth‐orbiting satellites and stratospheric balloons in order to observe cosmic 

rays, X‐rays and gamma‐rays. Recent missions include studies of cosmic antiparticles with the 

PAMELA experiment and studies of cosmic gamma‐rays and gamma‐ray bursts using the Fermi 

gamma‐ray space telescope.  

A relatively new focus for the group is the development of instruments which are able to 

measure the polarisation of X‐rays emitted by astrophysical sources such as pulsars, black hole 

systems and gamma‐ray bursts. While X‐ray astronomy is a well established field, polarimetry 

studies are in their infancy and new instruments stand to open a brand new observational 

window on the Universe.  

This PhD position will be concerned with the development of X‐ray polarimeters for astrophysics 

through the use of computer simulations and laboratory tests of prototype systems. Participation 

in the existing PoGOLite project is also foreseen. PoGOLite is a balloon‐borne hard X‐ray 

polarimeter which is flown to an altitude of 40 km with a 1 million cubic metre helium‐filled 

balloon from the Esrange Space Centre in the North of Sweden. 

 

Project website if available 

www.particle.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher 

Mark Pearce 

 

Name of supervisor (if other) 

Mark Pearce 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

 

KTH department 

Page 18: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 18 

Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

 

 

   

Page 19: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 19 

Biomaterials

 

Detailed subject area 

Polymer technology 

 

Title of project 

Design 3D scaffolds to adapt cell‐ material interactions 

 

Short description of project 

Current models in clinical regenerative medicine utilize simple uniform tissue constructs with 

cells cultured onto biocompatible scaffolds. Investigations have already shown the importance of 

cocultures with different cell types to induce desired effects such as normal cell differentiation 

and proliferation. Consequently, as the development of regenerative therapies progresses, 

investigators will need scaffolds that allow the design and fabrication of more complex tissues.  

Future regenerative therapies will require the fabrication of complex three‐ dimensional 

scaffolds containing several growth factors, multiple cell types, extracellular matrices and 

combinations thereof i.e. systems that permit complex organization of these biological materials 

into either homogeneous or heterogeneous layers.  

We have demonstrated that, by using designed polymers, it is possible to vary and optimize the 

interface between 3D polymer scaffolds and mesenchymal stem cells to create improved 

conditions for tissue engineering. Our scaffolds are today evaluated further in an ongoing large‐

scale integrating project funded through the COOPERATION programme of FP7 of the European 

Union (www.vascubone.eu). Hence there is a need to further improve and understand these 

interactions and subsequently create personalized implants for tissue engineering. 

The aim of this project is to find novel approaches to design and functionalize porous 3D scaffolds, 

scaffolds that both attract specific cell populations and guide their growth and differentiation. 

Polymer scaffolds will be fabricated by 3D printing and the cell‐ material interactions evaluated 

in detail. The work will be based on a strong link between polymer design and biological 

performance and the researcher will work closely with many members of a multidisciplinary 

project team. We have today a close collaboration with for example Karolinska Institutet and 

University of Bergen. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Anna Finne Wistrand 

 

Name of supervisor (if other) 

Anna Finne Wistrand 

 

 

Email address to contact person 

Page 20: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 20 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Fibre and Polymer Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 21: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 21 

BiomedicalEngineering,ElectronicEngineering

 

Detailed subject area 

A combination of Biomedical Engineering and Electronic Engineering, by leveraging the 

advantages of both sides novel wearable bio‐devices, intelligent sensors, and low‐power 

biomedical microsystems will be developed. 

Title of project 

Wearable Sensors Technologies & Systems for Personalized Health Monitoring 

 

Short description of project 

Wearable biomedical sensors and systems is a enabling technology of broad spectrum with 

numerous different fields of application with a huge potential to support the development of 

new services and products. 

Several different sensorized garments can be develop like vests, t‐shirts, arm‐straps, sleeves 

enabling applications for patient monitoring at the hospital and at home, tools for healthy 

lifestyle and personal training, as well as novel e‐health monitoring tools assessing on therapy 

compliance and therapy outcome.  

The goal of this project is to investigate and develop a garment‐like wearable sensing system, 

which seamlessly integrates electronic system and sensor into textile. The technologies and skills 

involved include: electronic system, embedded system, wireless sensors, sensor technology, and 

hybrid integration technology. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Asso. Prof. Fernando Seoane Prof. Lirong Zheng 

 

Name of supervisor (if other) 

Asso. Prof. Fernando Seoane Prof. Lirong Zheng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

STH 

 

KTH department 

MSSS/STH ES/ICT 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 22: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 22 

BiomedicalEngineering,ElectronicEngineering,Mobile

Healthcare

 

Detailed subject area 

Technology and Health is an interdisciplinary area covering the technologies across the borders of 

engineering and medicine in a broad sense. we are working on the recording of physiological 

signals of various kinds, such as ECG, EEG, blood pressure, etc. From these signals medical, 

clinically relevant information are extracted and in different forms are returned to the medical 

staff and / or patient. The purpose may be to make a diagnosis, to monitor the course of a 

disease or to predict the rate of new cases of a disease. 

Title of project 

Mobile healthcare (mHealth) for patients monitoring 

 

Short description of project 

Mobile healthcare (mHealth) is an expending area where body close/wearable devices are 

developed towards intelligent M2M, cloud connected and with lower power consumption. We 

intend to develop solutions for new sensor devices, new wearable sensor systems, new therapy 

areas and integrate health monitoring into the Internet of Things. New technologies that we can 

introduce in system solutions are integration of mobile communication capacity into our devices, 

improvement of electrodes used to capture the diagnosis data from the body, increasing 

recording time via improvement of batteries and reduction of power consumption in our devices, 

development of algorithms and analysis for m‐healtchcare, p‐healthcare applications. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Kaj Lindecrantz Prof. Lirong Zheng 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Kaj Lindecrantz Prof. Lirong Zheng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

STH 

 

KTH department 

MSSS/STH ES/ICT 

 

Type of available position 

Page 23: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 23 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 24: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 24 

BiomedicalEngineering,ElectronicSystems,Informationand

CommunicationTechnology

 

Detailed subject area 

Biomedical circuits, devices and micro‐systems are multidisciplinary in nature, covering the 

knowledge relating to the emerging field of microelectronics and nanotechnology in biological 

and medical applications. Advanced medical devices and instruments are key elements and 

irreplaceable in the future medical treatments and healthcare. 

Title of project 

Biomedical circuits, devices and micro‐systems 

 

Short description of project 

A desirable candidate is supposed to carry on innovative research works, including but not 

limited to: Biosensor devices and interface Wearable or Implantable electronics Innovative 

circuits and technologies for next generation medical applications Integration and interconnects 

technologies for biosensors and micro‐systems. We also wish the candidate can drive new and 

original research initiatives and define new projects in collaboration with universities, research 

institutes and industrial partners. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Asso. Prof. Fernando Seoane Prof. Lirong Zheng 

 

Name of supervisor (if other) 

Asso. Prof. Fernando Seoane Prof. Lirong Zheng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

STH 

 

KTH department 

MSSS/STH ES/ICT 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 25: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 25 

Biotechnology

 

Detailed subject area 

Biotechnology concerns the use of cells or parts of cells (such as enzymes) to create commodities 

for society. The School of Biotechnology at KTH ‐ Royal Institute of Technology, has a world‐wide 

reputation in biotechnological research, mainly concerning technology driven research in the life 

science area. Detailed information about the research conducted at the school can be found at: 

http://www.biotech.kth.se 

Title of project 

Affibody molecules for medical applications 

 

Short description of project 

Affibody molecules are folded and small (58 amino acids) affinity protein domains, which can be 

generated to interact specifically with desired antigens with high affinity. During recent years we 

have developed radiolabeled affibody molecules for cancer diagnostics where we, in 

collaboration with other groups, have been able to design proteins that can be used to visualize 

cancer tumors with excellent resolution and contrast. We aim to take this project to the next level, 

where we will: 

1. Develop novel affibody molecules to be used for diagnosis of other diseases, including for 

example cardiovascular disease. 

2. Conjugate affibody molecules with potent toxins to be used to treat disease, including cancer. 

The student will work with engineering and design of proteins for such medical applications. 

More specifically the student will learn phage‐display based selection from combinatorial 

libraries, rational design of proteins, protein production and purification, protein analysis using a 

number of state‐of‐the‐art techniques. In collaboration with other groups in Sweden and 

internationally as well as small biotech companies, studies of the function of the designed 

proteins in animals will be conducted.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Assoc. prof. Torbjorn Graslund 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. prof. Torbjorn Graslund 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

Page 26: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 26 

KTH department 

Dept. of Protein Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 27: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 27 

Biotechnology

 

Detailed subject area 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Title of project 

Modelling design of radioligands for use in positron emission tomography of the brain 

 

Short description of project 

Modelling design of radioligands for use in positron emission tomography of the brain 

Medical imaging in the field of Alzheimers disease (AD) has rapidly developed during the past few 

years. Various radioligands have been developed since the early 2000s and are used worldwide 

today in the assessment of amyloid plaques in the living human brain. The clinical experiences 

with amyloid imaging using such radioligands are that it detects AD pathogenesis early in the 

course of disease and helps distinguishing AD from other types of dementia, e.g. Lewy body 

dementia and frontotemporal dementia. Recent studies suggest though that cerebral amyloid 

aggregates may not continue to accumulate during Alzheimers disease progress, thus senile‐

plaque‐selective probes such as Pitsburg compound (PIB) and Thiflavine T (ThT) may not be 

suitable for further development as radiotracers for AD. As such, innovative diagnostic 

approaches for AD have to rely on the visualization of early pre‐tangles of tau, which is a more 

accurate way to assess disease progression of AD. To date, several compounds based on 

quinoline, benzimidazole, benzothiazole, and similar molecular architectures have been proposed 

as candidate probes for in vivo imaging of tau pathology, where 11C, 18F, and 125I were 

introduced as radionuclides. In particular, theoretical modelling has suggested that astemizole 

exhibits very high binding affinity to the pronase resistant domain of tau 386TDHGAE391, the 

structure of which has been crystallized and inmuno‐isolated from AD‐PHFs preparations. Based 

on these findings, we aim to explore and select innovative probes that serve as promising PET 

ligands targeting tau protein. A few prototypes are shown below.We use here most modern 

modelling technology of binding free energies to select and optimize binding strength and 

position of the probes at the Tau protein. This is will be combined with modelling of EPR and 

optical signal response of the probes (see below). The expected outcome is the verification of 

new PET ligands with considerably improved perfomance for PET imaging compared to those 

currently available and with large diagnostic and market value. 

 

Project website if available 

www.theochem.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Ågren 

 

Name of supervisor (if other) 

Hans Ågren 

 

Page 28: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 28 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 29: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 29 

BoilingHeatTransfer

 

Detailed subject area 

Two‐phase flow and heat transfer 

Title of project 

Experimental and analytical study on high‐heat‐flux boiling and burnout 

 

Short description of project 

The project is concerned with understanding and prediction of the critical heat flux (CHF) in 

boiling heat transfer, which is an important parameter in safety analysis of nuclear power plants. 

The project will employ the MICBO facility (previously developed at KTH) to investigate micro‐

hydrodynamics of flow boiling at high heat flux near CHF, and perform modeling and simulation 

of the boiling phenomenon in a liquid film over a heater surface. The simulation of bubble and 

liquid film dynamics will help interpret the experimental findings and translate the data into more 

generic results. The model‐based analysis is also useful to test how different factors affect liquid 

film stability and occurrence of CHF. The ultimate goal of the research is to develop high‐fidelity 

models and simulation codes which can predict the CHF under all operational conditions and 

transients of nuclear reactors. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Weimin Ma 

 

Name of supervisor (if other) 

Weimin Ma 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 30: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 30 

ChemicalEcology

 

Detailed subject area 

Chemical ecology is an active interdisciplinary subject concerned with ecological interactions 

mediated by the chemicals that living organisms produce. These substances, known as 

allelochemicals, play multiple roles in interspecific and intraspecific interactions of living 

organisms. Therefore, the identification, biosynthesis, temporal occurrence and ecological 

function determination are of main interests. State of the art chemical methods and equipments 

such as gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC), capillary electrophoresis (CE), 

mass spectrometry (MS) and nuclear magnetic resonance (NMR) are widely used to isolate, 

identify and quantify the constituents produced by living organisms. 

 

Title of project 

Chemical resistant markers in coniferous trees 

 

Short description of project 

Forest products deliver half of the net national income in Sweden. However, the main tree 

species, conifers, are often threatened by pest insects and pathogens such as root rot fungi and 

bark beetles. As long lived tree species, conifers have various chemicals in their bark and 

sapwood, which function as nutrition or play a vital role in tree defences against pest insects and 

pathogens. It is theoretically important and practically valuable to isolate and identify these 

substances.  

Identifying and managing genetic variation in ways that increase tree resistance to multiple pests 

would be an important way to reduce forest damage. In Sweden, great efforts have been made to 

identify the genetic resistance of Norway spruce to rot root fungi. The susceptibilities of the 

major Norway spruce genotypes to root rot fungi are largely clear. However, the resistances of 

these genotypes to bark beetles are still unknown. Interdisciplinary researches combining 

chemistry, molecular biology and insect ecology are needed to know if Norway spruce uses 

similar defence pathway against root rot fungi and bark beetles and to find out the resistance 

related chemical and molecular markers.  

The PhD project will focus on the chemical aspects of resistance markers including analyses of 

amino acids, sugars, phenolics and terpenoids by 2DGC‐MS, LC‐MS, CE and NMR. The successful 

applicant will be involved in a network comprising analytical and organic chemists, entomologists, 

forest ecologists and biochemists. The cutting edge techniques and the extensive cooperation in 

the interdisciplinary researches will provide good opportunity for him/her to improve the 

professional and cooperative skills. This project thus is highly suitable for PhD student. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Anna‐Karin Borg‐Karlson, Prof. Åsa Emmer 

 

Page 31: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 31 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Anna‐Karin Borg‐Karlson, Prof. Åsa Emmer, Dr. Tao Zhao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 32: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 32 

ChemicalEcology

 

Detailed subject area 

Chemical ecology is an active interdisciplinary subject concerned with ecological interactions 

mediated by the chemicals that living organisms produce. These substances, known as 

allelochemicals, play multiple roles in interspecific and intraspecific interactions of living 

organisms. Therefore, the identification, biosynthesis, temporal occurrence and ecological 

function determination are of main interests. State of the art chemical methods and equipments 

such as gas chromatography (GC), liquid chromatography (LC), capillary electrophoresis (CE), 

mass spectrometry (MS) and nuclear magnetic resonance (NMR) are widely used to isolate, 

identify and quantify the constituents produced by living organisms. 

 

Title of project 

Chemical resistant markers in coniferous trees 

 

Short description of project 

Forest products deliver half of the net national income in Sweden. However, the main tree 

species, conifers, are often threatened by pest insects and pathogens such as root rot fungi and 

bark beetles. As long lived tree species, conifers have various chemicals in their bark and 

sapwood, which function as nutrition or play a vital role in tree defences against pest insects and 

pathogens. It is theoretically important and practically valuable to isolate and identify these 

substances.  

Identifying and managing genetic variation in ways that increase tree resistance to multiple pests 

would be an important way to reduce forest damage. In Sweden, great efforts have been made to 

identify the genetic resistance of Norway spruce to rot root fungi. The susceptibilities of the 

major Norway spruce genotypes to root rot fungi are largely clear. However, the resistances of 

these genotypes to bark beetles are still unknown. Interdisciplinary researches combining 

chemistry, molecular biology and insect ecology are needed to know if Norway spruce uses 

similar defence pathway against root rot fungi and bark beetles and to find out the resistance 

related chemical and molecular markers.  

The PhD project will focus on the chemical aspects of resistance markers including analyses of 

amino acids, sugars, phenolics and terpenoids by 2DGC‐MS, LC‐MS, CE and NMR. The successful 

applicant will be involved in a network comprising analytical and organic chemists, entomologists, 

forest ecologists and biochemists. The cutting edge techniques and the extensive cooperation in 

the interdisciplinary researches will provide good opportunity for him/her to improve the 

professional and cooperative skills. This project thus is highly suitable for PhD student. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Anna‐Karin Borg‐Karlson, Prof. Åsa Emmer 

 

Page 33: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 33 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Anna‐Karin Borg‐Karlson, Prof. Åsa Emmer, Dr. Tao Zhao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

 

Page 34: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 34 

ChemicalEngineering

 

Detailed subject area 

Thermal conversion of biomass is one of the promising technologies for supplying renewable 

energy. Almost all available studies of thermo‐conversion of biomass routinely focus on the 

process and /or on macro and micro reactors. The studied scale is still quite large. It will be 

attractive to understand the conversion micro‐mechanics at the molecular level in order to 

develop new concepts and technologies, solutions and products derived from biomass as well as 

for enhancing selectivity and, conversely, for reducing formation of undesirable products 

 

Title of project 

Micro‐reaction mechanisms:  Investigation  of  high  temperature  steam  gasification  of  biomass 

using Density Functional Theory 

 

Short description of project 

In this project, the micro‐reaction mechanisms, at the molecular level, of lignocellulosic biomass 

gasification, including pyrolysis and char reactions, will be investigated using ultra‐high 

temperature steam. Analysis will be performed using density functional theory (DFT). Expected 

results include an optimized super‐molecular structure of biomass, thermal decomposition 

temperature (pyrolysis and gasification), kinetics of steam gasification of biomass, micro‐reaction 

mechanisms of steam gasification  

We are looking for one student with a university master degree in Chemical Engineering, Physics 

Engineering, or Materials Engineering. . Knowledge of Gaussian commercial code is merit for this 

position 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

weihong yang 

 

Name of supervisor (if other) 

weihong yang 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material Science Engineering 

 

Page 35: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 35 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 36: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 36 

ChemicalEngineering

 

Detailed subject area 

Fixed bed gasification is one of typical gasification technologies, and it is used widely upto 10 MW 

thermal. Large‐scale development and optimization of gasification process and reactor require 

mathematical modeling, which is a powerful tool for process design, prediction of the gasifier 

performance, and understanding of evaluation of pollutants analysis of the process transients. 

Numerous models have been proposed for the fixed bed gasification. 

 

Title of project 

CFD for Fixed Bed biomass Gasification with ash chemistry 

 

Short description of project 

In this project, a 3‐D CFD‐Computational Fluidized Dynamic modelling includes kinetics and 

transportation, and considering multiphase approach, with exchange terms for the momentum, 

mass, and energy together with ash chemistry , will be further developed. 

We are looking for a candidate, who has a mater degree in chemical engineering, or mechanical 

engineering, or engineering physics. The successful candidate shall also have experience on CFD 

(Fluent), and/or gasification of biomass and waste.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

weihong yang 

 

Name of supervisor (if other) 

weihong yang 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material Science and Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 37: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 37 

ChemicalEngineering

 

Detailed subject area 

Separations and Transport Phenomena 

 

Title of project 

Crystallisation of pharmaceutical compounds 

 

Short description of project 

Crystallization is widely used for separation and purification of inorganic and organic materials, 

and is of critical importance in the manufacturing of many pharmaceutical compounds. New 

active pharmaceutical compounds in the development pipe line are becoming more and more 

hydrophobic and less soluble. Usually the molecules have conformational flexibility and a 

multitude of hydrophobic and hydrophilic functional groups. In general, this tends to make them 

more difficult to crystallize, and sometimes they cannot be crystallized at all. Unfortunately, at a 

fundamental level there is insufficient understanding of the effects of molecular flexibility and 

the influence of a variety of different functional groups on the crystallization properties. This 

project will investigate nucleation, crystal growth and crystal polymorphism of compounds having 

molecular flexibility and functional group complexity. The work will aim to increase the 

understanding for how temperature and choice of solvent can be used to control the outcome of 

the crystallization, and to explain why certain compounds do not crystallize at all. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/transport_phenomena/research 

 

Name of responsible professor/researcher 

Åke C Rasmuson 

 

Name of supervisor (if other) 

Åke C Rasmuson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemical Engineering and Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 38: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 38 

ChemicalEngineering

 

Detailed subject area 

Separations and transport phenomena 

 

Title of project 

Novel hydrometallurgical methods for rare earth metals 

 

Short description of project 

The group of rare earth metals includes scandium, yttrium and all 15 lanthanides, e.g. lanthanum, 

cerium, neodymium and erbium. They are often found together in nature at low concentrations 

in various minerals. Due to their chemical similarity they are difficult to separate from each other. 

Rare earth metals provide unique spectroscopic and magnetic properties, and are needed for a 

wide variety of products, such as catalysts, hybrid vehicles, rechargeable batteries, mobile 

phones, plasma televisions, disk drives and catalytic converters. The industrial demand for rare 

earth metals is increasing. The purpose of the project is to develop novel hydrometallurgical 

processes for the separation and the purification of rare earth metals. The PhD project will be 

performed within a recently started Swedish cooperation project between the Departments of 

Chemistry and Chemical Engineering and Technology, KTH, and IVL, the Swedish Environmental 

Research Institute. Three techniques will be investigated: precipitation, selective chromatography 

and liquid membrane extraction. Each subproject will involve aspects of inorganic chemistry, 

chemical engineering science and applied process development. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/transport_phenomena/research 

 

Name of responsible professor/researcher 

Åke C Rasmuson 

 

Name of supervisor (if other) 

Åke C Rasmuson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemical Engineering and Technology 

 

 

Type of available position 

Page 39: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 39 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 40: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 40 

ChemicalEngineering

 

Detailed subject area 

Separations and transport phenomena 

 

Title of project 

Crystallization of metal‐organic framework (MOF) materials 

 

Short description of project 

Metal‐organic frameworks (MOFs) constitute a relatively new type of material, with an inherently 

porous structure which makes these materials extremely useful in many applications, such as gas 

adsorption, catalysis, separation and purification. The versatility of this class of materials, which 

can be crystallized from a large number of combinations of organic ligands and metal‐containing 

nodes, gives them the potential to surpass zeolites as the dominant porous solid material in the 

global economy in the near future. However, there is currently insufficient understanding of the 

mechanisms of self‐assembly, nucleation and growth of metal‐organic frameworks, and of the 

influence of principal factors governing polymorph selection. This project will investigate 

thermodynamic and kinetic aspects on crystallization of metal‐organic framework materials 

exhibiting crystal polymorphism. Specifically, the process of crystallization of self‐assembled 

MOFs will be investigated in the lab scale, employing solid‐state characterization techniques such 

as single‐crystal and powder XRD, TGA, DSC, FTIR and hot‐stage microscopy. The aim is to 

increase understanding for how experimental parameters affect the outcome of crystallization. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/transport_phenomena/research 

 

Name of responsible professor/researcher 

prof Åke C Rasmuson 

 

Name of supervisor (if other) 

dr Michael Svärd 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemical Engineering and Technology 

 

 

Type of available position 

Page 41: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 41 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 42: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 42 

ChemicalNanotechnology

 

Detailed subject area 

Nanotechnology Organic chemistry Materials science Supramolecular chemistry Glycoscience 

Nanomedicine 

 

Title of project 

Anti‐Pathogenic Glyconanomaterials 

 

Short description of project 

The glycosciences constitute a rapidly evolving field where the structure, synthesis and function 

of complex carbohydrate structures are studied. Carbohydrate recognition plays a central role in 

many biological processes, and a multitude of proteins are involved in carbohydrate‐mediated 

processes associated with for example cell communication/proliferation and infections of 

pathogenic bacteria and viruses. 

This project involves the design, fabrication/synthesis and development of specific 

glyconanomaterials for further application in medicine. In particular, anti‐bacterial and anti‐viral 

materials will be developed, where glycans will be used as targeting entities for specific 

pathogens. Other cell surface determinants may in addition be targeted. The developed 

glyconanomaterials will subsequently be probed as anti‐pathogenic agents for theranostic 

applications. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/orgkem/research/ramstrom 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Olof Ramstrom 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Olof Ramstrom 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 43: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 43 

ChemicalPhysics

 

Detailed subject area 

Surface physics and surface chemistry. Molecular bonding to oxided and metals. Optical and 

electronic properties of organic thin films. 

 

Title of project 

The surface science of the Grätzel cell 

 

Short description of project 

The principle of the dye sensitized nanostructured solar cell (DSSC) invented by Grätzel and co‐

workers is based on natural photo‐synthesis. A transparent electrode of doped tin oxide or 

conducting glass is covered by nano structured TiO2 sensitized with a dye. Incoming light photo‐

excites the dye and an electron is injected in the conduction band of TiO2. The photo‐oxidized 

dye is regenerated by an electrolyte, until now often containing redox couples, which couples to 

a metal counter electrode. 

The aim of the work is to develop, together with collaborators, a better understanding and 

hopefully better dye‐sensitized nanostructured solar cells.  

A set of questions can be identified:  

1) How does the dye bind to the oxide surface and what is the relation between molecular 

structure, bond geometry, optical properties and charge injection?  

2) How much dye is adsorbed? What is the relation between surface concentration and optical 

properties and charge injection? Which role does the preparation method play? 

3) How is the dye influenced by light? Why is the life time so short? 

4) How does the concentration of active components and additives in the electrolyte affect the 

efficiency? 

5) How does the electrolyte interact with the metal electrode? How does structure and 

composition at the metal influence the surface chemistry, and desorption/release of I‐ into the 

electrolyte?  

We typically use single crystal substrates and ultra‐high vacuum (UHV) conditions. Our analysis 

tools are scanning tunneling microscopy (STM), atomic force microscopy (AFM) and X‐ray based 

electron spectroscopy (at MAXLAB in Lund) as well theoretical tools.  

We intend to bring these atomic level studies into liquid environment, to visualize the growth and 

structure of the dye layer on TiO2 in the solution, to study the interaction between the metal 

electrode and the electrolyte, on single crystal surfaces in liquid environment.  

The graduate student will use STM and AFM and synchrotron radiation based spectroscopy in 

UHV. The student will set‐up a combined AFM/STM for atomic resolution studies of single crystal 

surfaces in liquids. 

 

Project website if available 

 

 

 

Page 44: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 44 

Name of responsible professor/researcher 

Prof Mats Göthelid 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof Mats Göthelid 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Materials and Nano Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 45: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 45 

Chemistry

 

Detailed subject area 

Chemical Physics, Nano‐Photonics 

 

Title of project 

Plasmonic assisted light harvesting of molecules 

 

Short description of project 

How the light interacts with molecules on different surface is a fundamental important question 

that also has profound implications on a variety of applications, such as the solar cell and the 

nano photonic devices. Such an interaction is complicated by two extra factors that make it more 

difficult to describe than for the free molecules. One is the surface‐ molecule interactions that 

involve in chemical bonding, charge transfer, dipolar interaction etc. Another is the generation of 

plasmon on metallic surfaces. The formal can be well treated by advanced first principles 

methods, whereas the latter is still a largely unexplored field. In recent years, we have made 

some progresses in understanding the basic features of plasmons. Special attentions have been 

paid to investigate the interaction between the molecule and the plasmons. We have 

demonstrated that the plasmons inside a nano‐ cavity can behave like a strong coherent 

electromagnetic field and it can excite molecules to tune the color of emitting light, to generate 

hot‐ luminescence and even upconversion. A general theoretical model based on density matrix 

formula has been developed to describe these new findings. Our works have been published in 

prestigious international journals, such as Nature, Nature Photonics, Physical Review Letters and 

Angewandte Chemie. We have also proposed new experimental techniques with high spatial 

resolutions to utilize local detection of molecules. In this project, we intend to provide more 

generalized formulation that is capable of describing molecular fluorescence, eletro‐ luminance 

the equal footings, and Raman scattering under plasmonic excitations on the equal footings. We 

will improve the performance of our own computer programs to make it possible to calculate 

very large systems. We will examine the possibility of enhancing light harvesting through 

plasmonic excitations. With our wide international cooperation, this project will lead to excellent 

training and outstanding new scientific results. 

 

Project website if available 

www.theochem.kth.se/people/luo 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Yi Luo 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Yi Luo 

 

 

Email address to contact person 

Page 46: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 46 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Department of Biotechnology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 47: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 47 

Chemistry

 

Detailed subject area 

Catalysis 

Water Splitting 

Computational Chemistry 

Transition metals 

 

Title of project 

Solar Fuels ‐ Mechanisms of Water Splitting Catalysts 

 

Short description of project 

Splitting water into hydrogen and oxygen is one of the most efficient ways of storing energy. If 

the reaction could be driven by sun light it would provide an energy source that could be used at 

any time and place. In a joint effort with experimental groups at KTH and Dalian University of 

Technology we are studying the reaction mechanisms of water oxidation catalysts. Understanding 

of the reaction mechanisms allow for rational development of new and improved catalysts. 

Recently we predicted how modifications of the ligands of a ruthenium system would increase 

the stability, which was confirmed by experiments leading to one of the best systems available for 

water oxidation. [PNAS, 2012, 109, 15578]. 

In hydrogen production we are studying biomimetic complexes that can catalyze the reversible 

formation of H2 from protons and electrons. [J. Am. Chem. Soc., 2013, DOI: 10.1021/ja408376t] 

Despite the recent success there is still much more development needed for these catalytic 

systems to provide an economically viable alternative to fossil fuels. Fundamental understanding 

of the reaction mechanisms is therefore crucial. We are using state of the art density functional 

theory methods to understand the properties and reactivity of intermediates of the reactions. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Mårten Ahlquist 

 

Name of supervisor (if other) 

Mårten Ahlquist 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

 

Page 48: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 48 

KTH department 

Theoretical Chemistry & Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

 

Page 49: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 49 

Chemistry

 

Detailed subject area 

Chemical Physics/Physical Chemistry Molecular electronics 

 

Title of project 

Dynamics and Statistics of Electron Transport in Single Molecules 

 

Short description of project 

Physical properties and chemical activities of many molecular and biological systems are 

controlled by electron transport processes. A good understanding of various electron transport 

phenomena holds the key to the success of a variety of applications, such as biosensors, solar 

energy, molecular and bioelectronics. The study of electron transport in single molecules is also 

driven by the ever‐ growing demand for miniaturization of electronic components. Single 

molecular electronic devices could be the ultimate solution for future information technology 

since molecules are the smallest stable quantum species. Great progress have been achieved 

over the past decade in making various functional devices with electron tunneling, rectification, 

negative differential resistance (NDR), and switching behavior. However, the underlying 

mechanisms of these processes are not always well understood due to lack of detailed 

information about the molecular conformations and moleculemetal contacts in the molecular 

junctions. Over the years, we have developed an effective computational method that allows to 

systematically study the elastic and inelastic electron transport in single molecules. With accurate 

description of inelastic electron tunneling spectra (IETS), we could unambiguously identify the 

conformation of a single molecule inside a metal junction or on the metal surface. By exploring 

the energy landscape of the molecules, we could reveal the underlying mechanism for chemical 

reaction induced molecular switching behavior. With the help of molecular dynamics and Monte 

Carlo simulations, the statistics of molecular conductance can be theoretically reproduced. Our 

work has led to several publications in prestigious journals, such as Nature Communications, 

PNAS, PRL, JACS and Nano Letters. In this project, we intend to improve our computational 

methods and programs, to study the pressure and temperature induced changes of molecular 

conductance, to simulate electrochemical gate‐ controlled molecular devices, and to model 

molecular switching processes. With our wide international cooperation, this project will lead to 

excellent training and outstanding new scientific results. 

 

Project website if available 

www.theochem.kth.se/people/luo 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Yi Luo 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Yi Luo 

 

Page 50: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 50 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Department of Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 51: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 51 

Chemistry

 

Detailed subject area 

Organic chemistry Dynamic Chemistry Supramolecular chemistry Medicinal chemistry 

 

Title of project 

Dynamic Drug Discovery and Delivery 

 

Short description of project 

Dynamic chemistry based on reversible processes can be employed to generate complex 

molecular systems of structural or functional diversity, amenable to adaptive change in response 

to an applied constraint or selection pressure. Such processes are for example ubiquitous and 

essential in biological systems, serving as inspiration sources for biomimetic design of synthetic 

receptors and ligands. In chemistry, dynamics can be used to generate adaptive and responsive 

systems, applicable to a wide variety of functions ‐ for example catalysis, molecular switches and 

motors, responsive materials, dynamic recognition, and dynamic drug design. 

The present project involves the development of new dynamic systems for specific applications in 

drug design. This includes synthesis and characterization of discrete molecular entities, 

generation of dynamic molecular systems, and mechanistic studies of reaction dynamics. The 

products will subsequently be subjected to target‐oriented, target‐directed and/or target‐

accelerated synthesis/assembly, where pharmacologically important enzymes and receptors will 

be targeted. Upon identification of lead structures, kinetically stable analogs will subsequently be 

developed and evaluated. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/orgkem/research/ramstrom 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Olof Ramstrom 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Olof Ramstrom 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

Page 52: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 52 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 53: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 53 

Chemistry

 

Detailed subject area 

Catalysis 

Water Splitting 

Computational Chemistry 

Transition metals 

 

Title of project 

Solar Fuels ‐ Mechanisms of Water Splitting Catalysts 

 

Short description of project 

Splitting water into hydrogen and oxygen is one of the most efficient ways of storing energy. If 

the reaction could be driven by sun light it would provide an energy source that could be used at 

any time and place. In a joint effort with experimental groups at KTH and Dalian University of 

Technology we are studying the reaction mechanisms of water oxidation catalysts. Understanding 

of the reaction mechanisms allow for rational development of new and improved catalysts. 

Recently we predicted how modifications of the ligands of a ruthenium system would increase 

the stability, which was confirmed by experiments leading to one of the best systems available for 

water oxidation. [PNAS, 2012, 109, 15578]. 

In hydrogen production we are studying biomimetic complexes that can catalyze the reversible 

formation of H2 from protons and electrons. [J. Am. Chem. Soc., 2013, DOI: 10.1021/ja408376t] 

Despite the recent success there is still much more development needed for these catalytic 

systems to provide an economically viable alternative to fossil fuels. Fundamental understanding 

of the reaction mechanisms is therefore crucial. We are using state of the art density functional 

theory methods to understand the properties and reactivity of intermediates of the reactions. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Mårten Ahlquist 

 

Name of supervisor (if other) 

Mårten Ahlquist 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

 

Page 54: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 54 

KTH department 

Theoretical Chemistry & Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 55: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 55 

Chemistry

 

Detailed subject area  

Organic Chemistry 

 

Title of project   

Asymmetric Catalysis and Efficient Natural Product Synthesis for Sustainable Development. 

 

Short description of project   

A  profound  challenge  for  chemists  is  to meet  the  demands  in  our  everyday  life without 

risking our environment and deplete our natural recourses. As a respond to this challenge, 

the key concept in our research proposal is to develop novel, material, cost and time efficient 

synthetic strategies to complex molecules and natural products. To obtain high efficiency we 

develop  synthetic  strategies  based  on  one‐pot  multiple  reactions  and  cascade/tandem 

reactions.  In these reactions formation of several carbon‐carbon/carbon‐heteroatom bonds 

occur  regio‐  and  stereoselective  in  one  continuous  sequence  without  isolation  of 

intermediates,  which  means  that  highly  complex  organic  frameworks  can  be  rapidly 

constructed  from  simple  starting material.  This  strategy  incorporates  at  least  four  of  the 

twelve principles of green chemistry and benefits from high efficiency, product diversity and 

operational simplicity. 

 

Project website if avaliable   

‐ 

 

Name of responsible professor/researcher  

Johan Franzén 

 

Name of supervisor(if other)  

‐ 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

CHE 

 

KTH department   

Chemistry 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

  

Page 56: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 56 

Chemistry

 

Detailed subject area   

Organic chemistry asymmetric catalysis dynamic kinetic resolutions nucleophilic catalysis 

 

Title of project   

Development of non‐enzymatic dynamic kinetic resolutions of racemic alcohols and amines 

 

Short description of project  

Chiral compounds play an important role in the chemistry of life and chirality is found in e.g. 

the  amino  acids  of  proteins  and  enzymes  and  in most  of  the  natural  products  found  in 

nature. Due to the need for new chiral compounds for the preparation of pharmaceuticals, 

agricultural  chemicals,  and  materials  for  electronics  and  optics,  the  development  of 

synthetic  methods  of  enantiomerically  pure  molecules  is  an  important  area  of 

contemporary  synthetic  organic  chemistry.  Organocatalyzed  kinetic  resolutions  (KR)  of 

racemic  substrates  to afford enantiopure  compounds  in high enantioselectivity and good 

yield have gained popularity within the synthetic community over the last two decades. 

The  goal  of  the  project  involves  the  design,  synthesis  and  development  new  organic 

catalysts for the kinetic resolution of racemic alcohols and amines via acylation. The  long‐

term goal is to develop non‐enzymatic dynamic kinetic resolution (DKR) of racemic alcohols 

and  amines  by  the  combination  of  small  organic  nucleophilic  catalysts  together  with 

catalysts for racemization. 

 

Project website if avaliable   

 

 

Name of responsible professor/researcher 

   

Name of supervisor(if other)   

Associate Prof. Peter Dinér 

 

E‐mail address to contact person 

[email protected] 

 

KTH school   

CHE 

 

KTH department   

Chemistry 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 57: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 57 

Chemistry

 

Detailed subject area   

Photoswitchable kinase inhibitors 

 

Title of project   

Development of photoswitchable kinase inhibitors as tools in biology 

 

Short description of project  

Protein kinases have a crucial role in most, if not all, signaling pathways and regulate diverse 

cellular functions, such as cell‐cycle progression, apoptosis, metabolism, differentiation, cell 

morphology and migration, and secretion of cellular proteins. 

 

The aim of this project  is to design kinase  inhibitors that can be turned on and off by the 

irradiation  of  light,  and,  thereby  also  turn  on  and  off  the  signaling  dependent  on  an 

activated kinase. The designed inhibitors will be based on the principle that some molecules 

can exists in two different isomers and the two isomers that can interconvert between each 

other by  the  application  of  light  at  a  specific wavelength.  The  two different  isomers  are 

designed to have different binding affinity to the ATP binding site, i.e. one of isomers is an 

efficient inhibitor and the other isomer is an inhibitor with weak binding. The long‐term goal 

is to develop molecular tools for signal transduction research. 

 

Project website if avaliable 

http://www.kth.se/che/divisions/orgkem/research/diner/projects‐1.417465 

 

Name of responsible professor/researcher   

 

   

Name of supervisor(if other)   

Associate Prof. Peter Dinér 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

CHE 

 

KTH department   

Chemistry 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 58: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 58 

ChemistryandBiology

 

Detailed subject area 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Title of project 

Modeling of protein structures 

 

Short description of project 

The protein is one of the most important bio‐macromolecules in bio‐science. Protein structures 

are essential in structure‐based drug design and biological studies. Despite the rapid increase of 

experimentally determined protein structures, the vast majority of the known protein sequences 

will, in the foreseeable future, lack experimental structures. In recent years, thanks to the 

development of theoretical methods and computer science, prediction of protein structures 

through theoretical modelling has become an increasingly important complementary tool to 

experiment measurements. This project is to predict protein structures to be useful for structure‐

based drug design, through applying and developing various modeling approaches, such as 

homology modeling, loop refinement, and atomistic molecular dynamics simulation techniques. 

 

Project website if available 

http://www.theochem.kth.se/people/tu/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Yaoquan Tu 

 

Name of supervisor (if other) 

Yaoquan Tu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 59: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 59 

ChemistryandBiology

 

Detailed subject area 

Glycoscience / Theoretical Chemistry and Biology 

Title of project 

Computer‐aided  drug  development  for  the  control  of  diseases  provoked  by  fish  and  plant 

pathogens from the oomycete family 

 

Short description of project 

Although the oomycete family comprises some of the most devastating fish and plant microbial 

pathogens and causes considerable economic loss in the aquaculture and agriculture industries 

as well as environmental damage, there is still no option available for controlling these pathogens. 

Carbohydrate synthases are vital for oomycete cell wall growth and represent potential targets 

for anti‐oomycete drugs. Recently, the genes encoding some key carbohydrate synthases have 

been isolated in several oomycete species in our laboratory. It has been demonstrated that these 

enzymatic activities can be specifically inhibited by some specific drugs. However, these inhibitors 

show a rather low effect and their molecular mechanisms are poorly understood.  

In order to develop effective inhibitors to be used as anti‐oomycete drugs, there is a great need 

for the key information on the mode of interaction of these inhibitors with the target enzymes at 

the molecular level, which is very difficult to obtain from experiment to date. This motivates this 

cross‐disciplinary project in which computer‐aided drug design methods and modern molecular 

modeling approaches are closely coupled to experiment, with the aim to study how the enzymes 

involved in the biosynthesis of the oomycete cell walls are inhibited by these specific drugs and to 

design environmentally friendly and effective inhibitors for controlling the oomycete 

microorganisms. The results of this project will provide most valuable information for the 

development of effective anti‐oomycete drugs. The project will be carried out together with 

experimental experts at the Department.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Vincent Bulone, Yaoquan Tu 

 

Name of supervisor (if other) 

Vincent Bulone, Yaoquan Tu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

Page 60: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 60 

KTH department 

Glycoscience / Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 61: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 61 

ChemistryandBiology

 

Detailed subject area 

Glycoscience / Theoretical Chemistry and Biology 

 

Title of project 

Modeling of plant cell walls for the exploration of new bio‐mimetic materials 

 

Short description of project 

Plant cell walls are a dynamic bio‐composite material mainly comprised of para‐crystalline 

cellulose fibrils and cross‐linking agents. The understanding of the structure, self‐assembly, and 

other properties of the plant cell walls is essential for exploring the cell walls for new bio‐mimetic 

materials. Due to the complicated dynamic architecture of the plant cell walls and the inherent 

structural complexity of the cellulose fibrils and cross‐linking agents, little is known about the 

details of the plant cell walls. This project aims to identify and characterize the key factors 

governing the structures of cellulose fibrils and cross‐linking agents, as well as their interactions, 

through computer modeling, especially the molecular dynamic simulation techniques and coarse‐

grain modeling. 

This project will be carried out in close collaboration with the experimentalists in the School of 

Biotechnology at KTH. 

 

Project website if available 

http://www.theochem.kth.se/people/tu/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Yaoquan Tu 

 

Name of supervisor (if other) 

Yaoquan Tu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 62: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 62 

ChemistryandBiology

 

Detailed subject area 

Computational Chemistry and Biology 

 

Title of project 

In‐silico Design of Molecules for Fibril‐imaging in Brain 

 

Short description of project 

There are reports suggesting the role of fibrils in many of the aging associated diseases such as 

Alzheimer's disease, Parkinson's disease. For both diagnostic and therapeutic purposes of these 

so called "conformational diseases", fibrils have become potential target bio‐structures and there 

is increased demand to design molecular probes which can be used to locate and quantitatively 

estimate the fibrils in brain. Many organic molecules such as Thioflavin‐T, Congo red and stilbyl 

compounds have been identified to have affinity to bind to these fibrils. In addition some of 

these molecules also show a substantial shift in the absorption spectra and increase in 

fluorescence intensity which lead to the use of these molecules as potential "optical probes" for 

fibrils. Even though, such molecular probes serve to identify fibrils in vitro, when it comes to 

targeting the fibrils in brain, they fail due to their inability to cross the blood brain barrier (BBB). 

A potential molecular probe for brain‐imaging application, should have binding affinity and fibril‐

specific optical properties and in addition should have increased lipophilicity to cross BBB. The 

current proposal aims in designing molecules with these desirable properties to target fibrils in 

brain. The interaction of probe molecules with fibrils will be studied using molecular docking, 

binding free energy calculations, and molecular dynamics (MD) simulations while the optical 

properties of these probes in presence of fibril‐environment will be investigated using hybrid 

QM/MM modeling techniques. It is worth mentioning here that we have long standing 

experience in modeling the optical properties of molecular probes in presence of solvents, 

proteins, membranes. In this proposal, we aim to study the mobility (or transport properties) of 

the probe molecules across model BBB using MD or steered MD approaches. Structure‐property 

relationships will be established to design novel molecular probes with increased binding‐affinity 

and lipophilicity for brain‐imaging applications. 

 

Project website if available 

http://www.theochem.kth.se/people/murugan/project.html 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Ågren 

 

Name of supervisor (if other) 

N. Arul Murugan 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

Page 63: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 63 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Dvision of Theoretical Chemisty and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 64: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 64 

ChemistryandBiology

 

Detailed subject area 

Computational Chemistry and Biology   

 

Title of project 

Aggregation and Color 

 

Short description of project 

Organic dye molecules are important components for the dye‐sensitized solar cells (DSSC) which 

are considered to be next generation energy reservoirs. However, for the real world applications 

of DSSCs, much has to be done to increase their efficiency. Among the many limitations the 

aggregation behavior of dye molecules controls the functioning and so the efficiency of the DSSC. 

The electronic transport and optical properties of the dye molecules are dramatically influenced 

by their aggregation process. 

Many potential dye molecules such as merocyanine, cyanine, hemicyanine and coumarin dyes 

considered for the applications in DSSC have tendency to aggregate and they form either 

J‐ and H‐aggregates. Such aggregation leads to a blue or red shift in their absorption spectra. 

An understanding into the microscopic mechanism of dye aggregation and strategies to control 

such process in solution might be useful for designing dye‐sensitized solar cells with more 

efficiency. 

In this proposal, we aim to contribute to this subject and we will inspect both the structure and 

optical properties of aggregates of these organic dye molecules. Aggregation of molecules is 

usually a long time scale process, and so a large time scale molecular dynamics simulations (MD) 

or steered MD will be employed to understand this process. Analysis will be carried out to 

characterize the oligomer size distribution of aggregates and aggregates‐size dependence to 

optical properties and to establish the molecular mechanism and driving for the oligomer 

association process. In particular, the optical properties of aggregates in explicitly treated solvent 

environment will be investigated using the recently developed TD‐DFT/MM approach. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Ågren 

 

Name of supervisor (if other) 

N. Arul Murugan 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

 

Page 65: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 65 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Dvision of Theoretical Chemisty and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 66: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 66 

Chemistry,catalysis,solarfuels

 

Detailed subject area 

visible light driven water splitting in artificial photosystems, molecular catalysis, water oxidation 

and hydrogen generation 

 

Title of project 

highly efficient molecular catalysts for water oxidation 

 

Short description of project 

In this project the student will create man‐made devices with molecular components, including 

visible light driven water splitting to generate hydrogen. These include catalytic water oxidation 

and hydrogen production with molecular catalysts inspired from natural Photosystem II and 

Hydrogenases, interfacial studies of molecular components (such as dyes, catalysts etc) with 

nano‐structured semiconductors (TiO2, NiO etc), assembly of molecular devices for total water 

splitting and even CO2 reduction with visible light driven. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/che/divisions/orgkem/research/lichengsun?l=en_UK 

 

Name of responsible professor/researcher 

 

 

Name of supervisor (if other) 

professor Licheng Sun 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Department of Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 67: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 67 

Chemistry,solarfuels

 

Detailed subject area 

molecular catalysis, transition metal complexes, organometallic chemistry, electrochemistry and 

photochemistry 

 

Title of project 

Synthesis of highly efficient molecular catalysts for hydrogen generation 

 

Short description of project 

In this project the student will create man‐made devices with molecular components, including 

visible light driven water splitting to generate hydrogen. These include catalytic water oxidation 

and hydrogen production with molecular catalysts inspired from natural Photosystem II and 

Hydrogenases, interfacial studies of molecular components (such as dyes, catalysts etc) with 

nano‐structured semiconductors (TiO2, NiO etc), assembly of molecular devices for total water 

splitting and even CO2 reduction with visible light driven. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/che/divisions/orgkem/research/lichengsun?l=en_UK 

 

Name of responsible professor/researcher 

 

 

Name of supervisor (if other) 

professor Licheng Sun 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Department of Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 68: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 68 

Chemistry,sustainableenergy,solarenergy

 

Detailed subject area 

The research area covers the fields of solar energy conversion into electricity (solar cells) and 

chemical energy (solar fuels), using chemical approach, for example, artificial photosynthesis. 

Title of project 

Development of new components for highly efficient dye sensitized or perovskite sensitized solar 

cells 

 

Short description of project 

Design and synthesis of organic dyes and iodine‐free electrolytes for solar cells based on n‐type 

nanostructured semiconductors such as TiO2 or p‐type nanostructured semiconductors such as 

NiO. Both liquid solar cells and solid state solar cells, as well as solar cells based on perovskites 

will be the main focus of this project. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/che/divisions/orgkem/research/lichengsun?l=en_UK 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Licheng Sun 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Licheng Sun 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Department of Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 69: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 69 

CommunicationTheory

 

Detailed subject area 

Wireless Communications, Wireless Networks, Interference Management, Interference 

Alignment, Network Coding, Relaying, Cooperative Communications 

 

Title of project 

Interference Management for Future Wireless Networks 

 

Short description of project 

We will investigate efficient interference management strategies for wireless networks. With 

increasing user‐amount and data‐rate, future wireless networks are essentially characterized as 

interference‐limited. However, the efficient approaches for combating interference are still 

largely open. This project aims at developing theoretical limits and practical design principles for 

interference limited wireless networks. More specifically, interference from multi‐cell or multi‐

terminals shall be considered. Efficient coding approaches, e.g., network coding, lattice codes 

shall be used to mitigate or even exploit interference in both signal domain and finite field. To 

efficiently limit interference and maintain transmission rates, cooperative relaying approaches 

shall also be considered. As a promising technique, interference alignment (IA) shall also be 

studied for various network settings. Especially, IA in low SNR regions will be studied. 

 

Project website if available 

http://www.ee.kth.se/~mingx/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Ming Xiao 

 

Name of supervisor (if other) 

Ming Xiao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Communication Theory 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 70: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 70 

CommunicationTheory

 

Detailed subject area 

Wireless Communications, Massive MIMO, 60GHz, Millimeter‐wave Communications. 

 

Title of project 

Key Techniques for Very‐Large Capacity Wireless Networks 

 

Short description of project 

We will investigate key technologies for future very large capacity wireless networks. With 

increasing applications in e.g., video streaming, conferences and development of smart terminals, 

the demands of wireless network capacity have becoming larger and larger. In future, it is 

expected that very large capacity (multiple Gigabyte bytes per seconds) will be needed widely. 

Thus, we shall study the advanced information and signal processing techniques for such 

scenarios. Potential key techniques include Massive MIMO and Millimeter‐wave communications 

(such as 60GHz). We shall study how to efficient design and apply these techniques in 

heterogeneous scenarios. The fundamental limits and practical design principles will be found. 

 

Project website if available 

http://www.ee.kth.se/~mingx/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Ming Xiao 

 

Name of supervisor (if other) 

Ming Xiao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Communication Theory 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 71: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 71 

CommunicationTheory

 

Detailed subject area 

Channel Coding, Spatial‐coupling codes, Wireless Communications, Relaying, Belief Propagation 

Decoding 

 

Title of project 

Design of Spatial‐coupling Coding for Wireless Networks 

 

Short description of project 

Spatial coupling (SC) is a relatively recent proposed coding scheme to achieve the capacity of BEC 

channels with low complexity. For its excellent performance, it would be very valuable to study 

how to use SC coding in the wireless networks. Typical scenarios include AWGN and fading 

channels, multi‐hop or cooperative networks. We are also interested in multiple antenna (MIMO) 

cases. Efficient encoding and decoding methods will be found with the optimized degree 

distribution. We will also consider the distributed coding schemes for multi‐terminal 

communications. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Ming Xiao 

 

Name of supervisor (if other) 

Ming Xiao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

communication Theory 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 72: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 72 

CommunicationTheory

 

Detailed subject area 

Communication theory is an electrical engineering disciplin. At KTH, the research and education 

in the Communication Theory lab is pursued in the general area of digital communication with 

focus on information and communication theory and with emphasis on wireless systems. This 

includes areas like network information theory, Shannon source and channel coding, detection 

theory, as well as networked control. The main applications are all kinds of wireless 

communication systems in particular cellular communication systems or vehicular 

communication systems. The staff at the Communication Theory lab is multicultural and the 

working language is English. Within the ACCESS center the lab closely collaborates with other 

research groups with neighboring competences. 

 

Title of project 

PhD Position in Communication Theory 

 

Short description of project 

PhD in Communication Theory dealing with wireless communications, vehicular communications, 

networked control, physical layer security, information theory, or distributed statistical inference 

 

Project website if available 

www.kth.se/~oech 

 

Name of responsible professor/researcher 

Assoc. Prof. Tobias Oechtering 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Tobias Oechtering 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Communication Theory Lab 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 73: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 73 

CommunicationTheory

 

Detailed subject area 

Communication theory is an electrical engineering disciplin. At KTH, the research and education 

in the Communication Theory lab is pursued in the general area of digital communication with 

focus on information and communication theory and with emphasis on wireless systems. This 

includes areas like network information theory, Shannon source and channel coding, detection 

theory, as well as networked control. The main applications are all kinds of wireless 

communication systems in particular cellular communication systems or vehicular 

communication systems. The staff at the Communication Theory lab is multicultural and the 

working language is English. Within the ACCESS center the lab closely collaborates with other 

research groups with neighboring competences. 

 

Title of project 

Guest PhD student in Communication Theory 

 

Short description of project 

Communication Theory with focus in wireless communications, information theory, statistical 

inference, or networked control 

 

Project website if available 

www.kth.se/~oech 

 

Name of responsible professor/researcher 

Tobias Oechtering 

 

Name of supervisor (if other) 

Tobias Oechtering 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Communication Theory 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 74: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 74 

Computationalbiochemistry

 

Detailed subject area 

Computational enzyme design using a variety of computational chemistry methods, ranging from 

bioinformatics to molecular dynamics simulation and ab initio quantum chemistry. 

 

Title of project 

Computational Enzyme Design 

 

Short description of project 

The objective of the project is to continue the devolopment of a methodology for design of 

enzyme catalysts for targeted reactions. The key concept behind our approach is to utilize the 

catalytic machineries of natural enzymes, and to scan the Protein Data Bank to identify enzymes 

that have as many of the functionalites in the right location as possible, and allow for 

introduction of any missing group by mutations. In the following steps static and dynamic design 

are used to identify mutations that promote substrate binding and transition state stabilization. A 

combination of computational methods, ranging from structural bioinformatics to large scale 

molecular dynamics simulations and quantum chemical calculations is used throughout the 

design process. We will focus on the design of catalysts for reactions that are rare in nature and 

that are of synthetic and industrial importance, e.g. heterocyclic reactions and oxidation 

reactions using hydrogen peroxide as oxidant. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Tore Brinck 

 

Name of supervisor (if other) 

Tore Brinck 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 75: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 75 

ComputationalMaterialdesign

 

Detailed subject area 

Computational Materialdesign based on first principles quantum theory 

Stainless steels form the largest family of maintenance free and safe engineering materials. The 

main stainless groups are austenitic and ferritic steels. They cover more than 95% of the global 

stainless steel production. Due to the increased nickel cost, during the last years new low‐nickel 

austenitic steels have been developed. Duplex grades offer an even better alternative with a 

unique combination of excellent mechanical properties and appropriate corrosion resistance. 

Today the knowledge about the atomic structure and configuration of these steels as well the 

actual role of the alloying elements in the phase stability, mechanical and chemical properties is 

very restricted.  

 

Title of project 

Mechanical properties of austenitic and ferritic phases 

 

Short description of project 

Experimental information on the mechanical properties of austenitic and ferritic steels is 

available for alloys close to the commercial compositions. However, under certain conditions (e.g., 

in duplex steels), extreme compositions might appear. The only way to gather information about 

the thermo‐physical properties of such (metastable) phases is to carry out extensive parameter 

free theoretical modeling. The present program will focus on the ab initio description of the 

unusual ferrite and austenite compositions which are of primary importance for duplex steels. 

Special emphasis will be placed on describing the role of Mn and nitrogen, which are the basic 

austenite stabilizers in modern austenitic and duplex systems. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Levente Vitos 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Levente Vitos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

MSE 

Page 76: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 76 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 77: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 77 

ComputationalMaterialdesign

 

Detailed subject area 

Computational Materialdesign based on first principles quantum theory 

Stainless steels form the largest family of maintenance free and safe engineering materials. The 

main stainless groups are austenitic and ferritic steels. They cover more than 95% of the global 

stainless steel production. Due to the increased nickel cost, during the last years new low‐nickel 

austenitic steels have been developed. Duplex grades offer an even better alternative with a 

unique combination of excellent mechanical properties and appropriate corrosion resistance. 

Today the knowledge about the atomic structure and configuration of these steels as well the 

actual role of the alloying elements in the phase stability, mechanical and chemical properties is 

very restricted.  

 

Title of project 

Austenite‐ferrite interfaces 

 

Short description of project 

Recently, we investigated the ferrite‐austenite phase equilibrium as a function of chemical 

compositions. From a comparison between the theoretical phase diagram and the available 

thermodynamic diagrams, we could identify the key atomic‐scale mechanisms responsible for the 

stability field of duplex alloys. In that study, the high‐temperature paramagnetic state was 

assumed and the role of interphase boundaries was neglected. Within the present PhD program, 

the atomistic study will be extended to include magnetic effects at low temperature as well as 

the effect of phase boundary.  

The austenite and ferrite grain boundaries have important effect on the properties of duplex 

steels. The interface energies affect the size and shape of the grains, which in turn have 

significant effect on the mechanical properties. The experimental investigation of the interface 

properties is very difficult. A more efficient and more accurate way to obtain an insight into the 

physics of these atomic‐scale systems is to perform theoretical modeling based on first‐principles 

quantum‐mechanics. 

The present investigation is planned to be carried out in three steps. First, we will focus on the 

fcc‐bcc interfaces for pure iron using the most sophisticated full‐potential methods. As Fe is the 

most abundant element of duplex steels, Fe interfaces are good starting point for investigation 

the real alloys. Here we will identify those systems which are thermodynamically the most likely 

geometries. In the second step, using the results obtained for pure Fe, we will perform interface 

stability investigation for duplex alloys using advanced alloy theories. This step inevitably will 

involve additional chemistry‐driven geometry optimizations. To be able to describe such effects, 

small adjustments in our theoretical tools will be necessary. In last step, the interface 

concentration profiles will be investigated by means of Monte‐Carlo techniques. The obtained 

knowledge about interface properties of duplex steels will be used in thermodynamic modeling.  

 

 

Project website if available 

Page 78: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 78 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Levente Vitos 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Levente Vitos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

MSE 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 79: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 79 

ComputationalMaterialdesign

 

Detailed subject area 

Computational Materialdesign based on first principles quantum theory 

Stainless steels form the largest family of maintenance free and safe engineering materials. The 

main stainless groups are austenitic and ferritic steels. They cover more than 95% of the global 

stainless steel production. Due to the increased nickel cost, during the last years new low‐nickel 

austenitic steels have been developed. Duplex grades offer an even better alternative with a 

unique combination of excellent mechanical properties and appropriate corrosion resistance. 

Today the knowledge about the atomic structure and configuration of these steels as well the 

actual role of the alloying elements in the phase stability, mechanical and chemical properties is 

very restricted.  

 

Title of project 

Stacking fault energy and plastic deformation mechanism 

 

Short description of project 

The properties of the stainless steels are related to their deformation behavior. The main factor 

controlling the deformation is the stacking fault energy (SFE). The stacking faults are formed 

during deformation and lead to formation of shear bands and where shear bands from several 

glide systems intersect, nucleation of martensite or twinning is observed. However, the 

deformation response is not easily predicted since it depends on the stacking fault energy.  

Traditionally, it has been a great challenge to estimate the accurate values of the SFE using 

experimental techniques. On the other hand, there are powerful theoretical tools based on 

quantum mechanics that can be used to compute the SFE of complex alloys with high accuracy. 

The present proposal focuses on assessing the composition and temperature dependence of the 

SFE using ab initio methods, establishing the composition regimes where SFE will promote 

various deformation mechanisms such as dislocation networks, twinning and martensite 

formation. A correlation between the theoretically predicted SFE and the deformation response 

will also be in the focus, through collaboration with experimentalists and industrial units.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Levente Vitos 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Levente Vitos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

Page 80: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 80 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

MSE 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 81: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 81 

ComputationalMaterialdesign

 

Detailed subject area 

Computational Materialdesign based on first principles quantum theory 

Galling often results when two metallic materials, or one metallic material and one ceramic 

material slide against each other in dry or insufficiently lubricated contacts. The total cost in the 

world for the tool maintenance in connection with galling problems related to steel forming can 

go as high as several hundreds of MEUR per year. Because of this, economical sheet forming is 

only possible by using environmentally aggressive lubricants. All efforts to treat the problem have, 

so far, been experimental, and there is yet no general understanding of the atomistic mechanisms 

behind galling. The goal of this project is to arrive at an understanding on the atomic level of the 

initial stage of galling, i.e. the initial adhesion of the softer material to the harder and initial 

friction.  

 

Title of project 

Parameter‐free modeling of hardness of tool materials 

 

Short description of project 

Experimental and theoretical studies indicate that the hardness of tool materials is one of the key 

parameters for galling. The harder the tool material is the less prone to galling will be. Starting 

from this platform, and using previously developed models, we will carry out extensive 

theoretical modeling of hardness of tool materials with the main aim of finding optimal 

compositions which would assure outstanding anti‐galling characteristics. The role of C and 

vacancy on nitrogen sublattice, as well as the role of other transition metal impurities on metal 

sublattice will be considered. Other candidate tool materials will also be considered. 

There are experimental and theoretical indications that the vacancy concentration in transition‐

metals‐nitrides and carbides with rocksalt structure strongly influence their mechanical 

properties. For instance, the shear modulus of TiNx decreases as the concentration of vacancy 

increases, while the effect is the opposite for NbCx. It is generally accepted that these trends 

have an electronic origin and therefore atomistic methods can be used to reveal the impact of 

vacancy concentration on their mechanical properties. Within this PhD program, we will establish 

the role of vacancies on the fundamental mechanical properties of several candidate tool 

materials. This includes the ab initio determination of the elastic constants, dislocation 

movement and hardness.  

 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Levente Vitos 

 

 

Page 82: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 82 

Name of supervisor (if other) 

Professor Levente Vitos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

MSE 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 83: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 83 

Computationalmodellingoftrafficsystem

 

Detailed subject area 

Traffic simulation is a collection of computational models of traffic objects and their behavior (e.g. 

drivers, vehicles, signals, pedestrians and cyclists). In parallel to the increased power of modern 

computers, it becomes an indispensable method and tool for analysis, planning and management 

of transportation systems aiming to improve transport mobility, enhance driving safety and 

alleviate traffic‐induced environmental impacts. Traffic simulation models are classified into three 

levels: macroscopic, mesoscopic, and microscopic, each of which has their special properties 

concerning general performance in terms of modelling details, complexity, computing speed etc. 

To profit from models of different levels, integrating them, for example mesoscopic and 

microscopic models, into one common platform has become part of the research front and 

attracted special attentions from both researchers and practitioners. Based on the integrated 

platform, aggregate models can provide non‐stationary traffic demand and implement dynamic 

traffic assignment on a large network, whereas microscopic models can be used to accurately 

study issues related to individual vehicles, cyclists and pedestrians, e.g. traffic safety. In addition 

to simulating traffic, emission models have been integrated with traffic models to simulate traffic‐

induced environmental impacts. 

 

Title of project 

Traffic Simulation for Sustainable Transport Development 

 

Short description of project 

Cycling is a healthy and environmentally friendly form of transportation. The recent increase of 

daily cyclists in Sweden has however shown to lead to cycle congestion and safety problems 

especially in many places in Swedish cities such as Stockholm. Cyclist safety is an important part 

of traffic safety but little knowledge has been obtained for the relation between cyclist accidents 

and their behavior in real traffic. 

The objective of the research is to develop mathematical or computational models to describe 

cyclist behavior at conflict zones where they meet vehicles. The model may take into account of 

not only cyclists’ own characteristics such as physical agility (related to age, sex, sight etc.), risk 

tolerance and reaction time but also road layout and traffic conditions. Meanwhile, the 

interaction between cyclists and vehicle drivers e.g. giveway behavior of drivers will be included 

to make the model more realistic. In addition to modeling tasks, it is intended to implement the 

model in a microscopic traffic simulation environment, which can be later used as an evaluation 

tool for traffic safety under different conditions and scenarios.  

Modeling interactive behavior of cyclists at conflict zones directly contributes to the safety 

analysis at various types of intersections or crossings, where vehicle‐cycle collisions may often 

happen and lead to cyclist injuries and death. This may also help traffic planners and other 

relevant analysts (e.g. insurance company) to predict the potential risks at different types of 

traffic facilities where vehicle‐cycle conflicts are directly involved. Moreover, the model and 

simulation tool developed in the project will be useful to evaluate the impacts of new traffic 

facilities and new vehicle‐based technologies that might impact traffic safety directly such as 

Page 84: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 84 

intelligent speed adaption (ISA), pedestrian detection systems, vehicle‐vehicle (V2V) and vehicle‐

infrastructure (V2I) communication etc. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Xiaoliang Ma 

 

Name of supervisor (if other) 

Xiaoliang Ma and Haris Koutsopoulos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Dept. of Transportation Sciences 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 85: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 85 

ComputationalPhotochemistry

 

Detailed subject area 

Quantum chemical analysis of processes related to the absorption of photons and subsequent 

electron transfer in solar cells and related devices 

 

Title of project 

Quantum Chemical Analysis of Solar Energy Conversion 

 

Short description of project 

Quantum chemical analyses of processes related to the absorption of photons and electron 

transfer in Dye‐sensitized solar cells. Design of dyes, semiconductor materials and electrolytes 

based quantum chemical calculations. Other techniques to generate electrical energy from solar 

radiation may be considered as well. The project will be conducted close collaboration with the 

very successful experimental group of Licheng Sun. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Tore Brinck 

 

Name of supervisor (if other) 

Tore Brinck 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 86: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 86 

ComputerScience

 

Detailed subject area 

Software Engineering 

 

Title of project 

A general theory of software engineering 

 

Short description of project 

Software engineering needs a general theory, i.e., a theory that applies across the field and 

unifies existing empirical and theoretical work. General theories are common in other domains, 

such as physics. While many software engineering theories exist, no general theory of software 

engineering is commonly accepted. This project takes the emerging consensus on the need for a 

general theory in software engineering as a starting point. This was expressed at the Second 

SEMAT General Theory of Software Engineering (GTSE 2013) workshop 

(http://semat.org/?page_id=632), where several high‐profile authors such as Philippe Kruchten, 

Don Batory and Dewayne Perry, contributed. Work on a general theory of software engineering is 

also carried out in the SEMAT initiative (http://semat.org), headed by software engineering 

pioneer Ivar Jacobson.  

The purpose of this project is the development of a general theory of software engineering. The 

project will be carried out jointly with the SEMAT initiative, and is expected to involve significant 

international collaboration, e.g. with authors and program committee members of the GTSE 

workshop (http://semat.org/?page_id=634). Influences include existing theoretical embryos, 

such as the Essence (http://semat.org/wp‐content/uploads/2012/02/2012‐11‐01.pdf), the 

COCOMO (http://csse.usc.edu/csse/research/COCOMOII/cocomo_main.html) and other sources. 

Please follow the links provided above to learn more about the project background. This article, 

recently published in IEEE Software, is also of interest: http://semat.org/wp‐

content/uploads/2012/02/IEEESoftware_SepOct_2012.pdf 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Pontus Johnson 

 

Name of supervisor (if other) 

Pontus Johnson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

Page 87: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 87 

KTH department 

Industrial information systems 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 88: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 88 

ComputerScience

 

Detailed subject area 

Software System Architecture 

 

Title of project 

Automated, model‐based analysis of multiple system properties 

 

Short description of project 

In the development of software systems, non‐functional properties, such as system availability, 

interoperability, modifiability, and security are of outmost importance. Although functionally 

acceptable, a system that does not fulfill the non‐functional requirements will be of little use. In 

order to develop high‐quality systems, methods for prediction and assessment of system 

properties are therefore very important.  

The goal of this project is to develop a method and software tool that can perform automated, 

model‐based analysis of multiple system properties. The tool is intended for system developers in 

order to analyze the qualities of their current and potential future systems, given an architectural 

specification of them. In the project, disciplinary research on the prediction of non‐functional 

qualities such as availability, security and scalability, will be combined in a multi‐quality 

architecture analysis framework. The method will be implemented in a software tool for 

modeling and analysis. 

Usage of the method and tool will be demonstrated in the electric power transmission and 

distribution sector, where new information and control systems are currently being designed to 

support future Smart Grids. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/ees/omskolan/organisation/avdelningar/ics/research/sa/p/the‐multi‐

attribute‐prediction‐map‐class‐diagram‐1.387306 

 

Name of responsible professor/researcher 

Pontus Johnson 

 

Name of supervisor (if other) 

Pontus Johnson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Industrial information and control systems 

Page 89: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 89 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 90: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 90 

ComputerScience,SoftwareEngineering,Information

Technology

 

Detailed subject area 

System Architecture, Software Architecture, Enterprise Architecture, Modeling, Modularity, 

Modifiability 

 

Title of project 

System Architecture Modularity 

 

Short description of project 

This project focuses on modeling system architectures. With the help of these models coupling 

metrics will be analyzed and the architecture modularity will be visualized. Design Structure 

Matrices (DSMs) have been used successfully for measuring coupling and visualizing modularity 

within a software component. In this project the aim is to employ DSMs for measuring coupling 

and visualizing modularity between software components. Basically, it means going from one 

software application with many source files to a system‐wide software architecture containing 

many applications. 

This project is a collaboration project between assistant professor Robert Lagerström at KTH, 

professor Carliss Baldwin, and associate professor Alan MacCormack at Harvard Business School. 

It also includes collaboration with Swedish and American companies. 

 

Project website if available 

www.ics.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher 

Robert Lagerström 

 

Name of supervisor (if other) 

Robert Lagerström 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Industrial Information and Control Systems (ICS) ‐ EH 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 91: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 91 

Condensedmattertheory

 

Detailed subject area 

Computer simulation, extreme conditions, phase transitions, melting, molecular dynamics, 

interaction metal‐hydrogen, materials properties, elasticity, geophysical applications, shockwave 

physics, ab initio and semiempirical calculations 

 

Title of project 

Physics of graphene under extreme conditions 

Phase diagram of H2O 

Iron alloys under conditions of the Earth inner core 

 

Short description of project 

All projects heavily rely on molecular dynamics simulations of relevant materials from first 

principles. 

Large scale atomistic MD is applied as a useful tool. A number of questions that are under debate 

now will be addressed and critical information will be obtained. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Anatoly B. Belonoshko 

 

Name of supervisor (if other) 

Anatoly B. Belonoshko 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Theoretical Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 92: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 92 

Cyber‐physical system (CPS) 

 

Detailed subject area 

For advanced embedded control systems in machinery, there is currently a strong push towards 

features like context‐awareness and dynamic self‐adaptation for the reasons of autonomy, 

improved dependability and quality‐of‐service (QoS) assurance, intelligent diagnosis and 

maintenance. To support such features, a systematic and multidisciplinary approach to the 

system development, ranging from the formalizations of requirements, functional and extra‐

functional concerns, to the design and realization of control algorithms, and to the quality 

management through various methods and tools, is of critical importance. The related research 

areas include: Model‐Based Development (MBD) Control of Hybrid‐Systems Dynamic 

Reconfiguration Formal Methods for Software Engineering. 

 

Title of project 

Methods and tools for system engineering of autonomous embedded systems 

 

Short description of project 

The primary focus of this research project is on the run‐time monitoring, diagnosis, and control of 

behaviors and configurations of embedded control systems. The research will be based on among 

others the results of European projects including DySCAS (Dynamically Self‐ Configuring 

Automotive Systems), ATESST (Advancing Traffic Efficiency and Safety through Software 

Technology), MAENAD (Model‐ based Analysis&Engineering of Novel Architectures for 

Dependable Electric Vehicles). 

The project will be carried in close relation to other research projects of the Embedded Control 

Systems Group (ITM, KTH), which maintains a strong multidisciplinary profile (systems, control, 

software, electronics, 

mechatronics). The group has been very successful and is expanding in the following areas: 

• Architectures for autonomous embedded systems (automotive collaboration will provide useful 

case 

studies). 

• Tool integration for advanced engineering of embedded systems (collaboration with several 

industrial domains). 

• Systematic verification of embedded systems (collaboration with transportation domains). 

A suitable profile for candidates will be a computer science, software engineering or electronics 

design automation background. It is preferred that the candidates have good knowledge or skills 

in the following areas: automata theory, control engineering, optimization technology, software 

programming. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/itm/inst/mmk/avdelningar/mda/research‐1.18173 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Martin Törngren 

Page 93: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 93 

Name of supervisor (if other) 

Associate Prof. DeJiu Chen and Assistant Prof. Lei Feng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 94: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 94 

DamsafetyandHydraulics

 

Detailed subject area 

The area dam safety and hydraulics covers, in this cases, numerical modelling of dam stability 

involving knowledge of both hydraulics and soil mechanics. A good knowledge of computer 

modelling (finite element or finite difference) is also an advantage. 

 

Title of project 

Instability of upstream slope of embankment dams due to rapid drawdown 

 

Short description of project 

Introduction 

For design and upgrade of embankment dams, slope stability is usually checked for the 

downstream slope under design load conditions. The stability of the upstream slope is in many 

cases disregarded. However, certain critical conditions do exist even for the upstream slope, such 

during rapid drawdown of water stage in case of incidents or emergency. Embankments may 

become saturated by seepage during a prolonged high reservoir stage. During the rapid 

drawdown, the stabilizing effect of the water on the upstream face is lost, the pore‐water 

pressure within the embankment remains high. As a result, the stability of the upstream face of 

the dam is much affected. Stability analysis during rapid drawdown is an important consideration 

in the design of embankment dams. 

Modeling methods  

The dissipation of pore‐water pressure in the embankment during rapid drawdown is largely 

influenced by the permeability and the storage characteristic of the embankment materials. 

Instead of doing a stability analysis of the embankment with an assumed piezometric line after 

the rapid drawdown, a rigorous approach is to model the dissipation of pore‐water pressure in 

the embankment.  

There are several ways for computing the slope stability following rapid reservoir drawdown. (a). 

U.S. Army Corps of Engineers 1970 procedure. The method may be unrealistically conservative 

for soils that dilate during shear, and may lead to uneconomical designs. (b). The method 

developed by Lowe and Karafiath (1960) and modified by Wright and Duncan (1987) and by 

Duncan, Wright, and Wong (1990). The objectives of the modifications were to simplify the 

method, and to account more accurately for shear strength in zones where drained strength is 

lower than undrained strength. The method is more rational than the Corps of Engineers 1970 

procedure, and is often recommended. (c). Multiple time step progressive stability analysis and 

(d). finite element method (FEM).  

Need of research  

The current state of art for limit equilibrium analysis of slope stability problems lacks a 

satisfactory procedure for stability evaluation under general, rapid (undrained) loading conditions. 

Some procedures are available for the analysis of rapid drawdown, but these suffer from several 

shortcomings and, furthermore, are not applicable to other types of rapid loading. There should 

be approaches that overcome these limitations. For example, it should integrate four following 

components: establishment of soil behaviour on the basis of laboratory testing, estimation of 

Page 95: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 95 

steady‐state conditions in the slope using a boundary value analysis, estimation of distribution of 

undrained strength in the slope using undrained stress paths and identification of the critical slip 

surface followed by calculation of its factor of safety. There should be possible to develop 

methods that avoid the problems associated with estimating pore pressures in undrained 

materials for the after‐drawdown condition by using undrained strength and correctly reflects the 

strength of materials that tend to dilate during shear. By using drained strength values where 

these are smaller than undrained strength, the method avoids reliance on strength due to 

negative pore pressures, which cannot be mobilized if drainage occurs. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

James Yang, Anders Wörman 

 

Name of supervisor (if other) 

James Yang, Anders Wörman 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Hydraulic Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 96: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 96 

Densityfunctionaltheory

 

Detailed subject area 

Application of the density functional theory in heterogeneous fluids 

 

Title of project 

Development of the weighted correlation approach and the application in studies of liquid states 

 

Short description of project 

Within the framework of the density functional theory (DFT), a weighted correlation approach 

(WCA) was developed in order to obtain the density distributions of an inhomogeneous fluid. It 

resulted in a formally exact expression, by means of the concept of a weighted pair correlation 

function, used to evaluate the change of the single‐particle direct correlation function of the 

system relative to that of a reference state. When combining this approach with the fundamental 

measure theory (FMT) for practical study of the structural and thermodynamic properties of a 

charged hard‐sphere fluid subjected to a spatially varying, external potential, it was found that 

the resulted FMT/WCA approach is superior to the typical DFT approaches and even it has an 

advantage over the anisotropic, hyper‐netted chain approaches. 

In this project, we wish to consummate and then apply the newly developed FMT/WCA approach 

in the studies of liquid states, to explore e.g. the effect of the heterogeneous surface charge 

distribution of the colloidal particles on the structural and thermodynamic properties of an 

electric double layer. The applicability of the FMT/WCA approach into e.g. a non‐restrictive 

primitive model, an extreme case where zero surface charge may be involved, or systems that are 

not too dilute when the ionic diameter goes to zero, will also be investigated and analyzed. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

   

Page 97: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 97 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 98: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 98 

ElectricalEngineering

 

Detailed subject area 

Energy storage, Smart grid, Distributed Generation, Engineering Physics. 

 

Title of project 

Adaptation and suitability of different energy storage media for distributed generation in a smart 

electricity grid 

 

Short description of project 

Introduction to smart grid and energy storage: 

With the threat of global warming and diminished resources, the effective use of energy (on all 

levels of society) and low impact on the environment from the energy production are critical 

points. Thus, to increase the effectiveness of our energy production and utilization, the idea of 

the “smart electricity grid” is internationally recognized and investigated. The key concepts of the 

smart grid are based around distributed generation (DG) of power (e.g. wind and solar power), 

information and communications technology (ICT) and storage of energy produced but not 

instantly demanded by the grid. 

The increase of small scale “prosumer” (producer‐consumer) power production increases also 

the demand for simpler, more robust and efficient small scale energy storage media from, and to, 

which produced surplus energy can be exchanged. This storage media and the necessary 

peripheral systems connected (e.g. converters, ICT equipment, filters etc.) will differ from existing 

large scale storage concepts if efficiency is to be kept at an optimum. In addition, different 

sources of small scale DG will need different energy storage plans (i.e. storage media including 

necessary peripheral systems) for efficient energy use and the suitability will vary between 

different geographical areas and power produced. 

Project description: 

Aspects of different types of energy storage approaches have been studied in the past in view of 

traditional large scale energy production. In this proposed project we will study the suitability of 

different small scale storage media connected to different types of DG and prosumer energy 

production located in a smart grid.  

Comparison of the underlying physical principles of the different energy storage media in relation 

to, e.g., power and energy quality, financial lifetime cost per unit energy stored and delivered, 

lifetime environmental impact, charge/discharge depth and time, energy conversion efficiency 

etc. will be the basis for the study.  

The work will be based on the analytical calculations of the different phenomena (e.g. energy 

stored, material degradation, energy conversion factor etc.) compared to numerical simulations 

and experiments performed with scaled devices built and tested. Examples of energy storage 

plans that can be investigated are mechanical (e.g. flywheels, compressed air systems etc.), 

thermal (i.e. heat storage in different forms), electrochemical (e.g. batteries, fuel cells etc.) and 

direct (e.g. capacitors, superconducting magnets etc.). It is important to stress that these are 

investigated in relation to their purpose and surroundings (small scale prosumer energy 

production in a smart grid). The most promising energy storage plans will be investigated in 

Page 99: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 99 

depth. The goal is for an energy storage plan to be found that optimizes the energy storage and 

conversion over its lifetime when analyzed in a small scale prosumer energy production. That is, 

to identify the most suitable storage plan for a given DG and situation. Where applicable, data 

from other similar studies will be incorporated (e.g. material degradation of time, financial 

lifetime cost etc.). 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Rajeev Thottappillil 

 

Name of supervisor (if other) 

Daniel Månsson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Electromagnetic engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 100: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 100 

ElectricalEngineering

 

Detailed subject area 

Electromagnetic interference (EMI), electromagnetic compatibility (EMC), electromagnetic theory, 

wave propagation 

 

Title of project 

Investigation  of  high‐frequency  electromagnetic  interference  caused  by  railway  electrification 

systems and power lines 

 

Short description of project 

One source of electromagnetic interference (EMI) caused by electrified railways is the arcing that 

occurs between the pantograph and the catenary wire, especially during winter at high latitudes 

when the catenary wire can be covered with ice. Arcing between pantograph and catenary wire 

can also be present in high‐speed trains due to bouncing of catenary on pantograph causing 

imperfect contacts. The arc launches wide‐band electromagnetic waves that both radiate away 

from and propagate along the railway structure. Similar situations occur in electric power lines, 

where EMI can be triggered by flash‐overs in the insulators. Electromagnetic disturbances caused 

by pantograph arcing may interfere with the communication equipment on the train as well as 

with other facilities near the tracks. Potential EMI from pantograph arcing is a concern when 

railways in Europe are moving to introduce advanced ERTMS (European Rail Traffic Management 

System) which will eventually introduce wireless signalling and control for railways and also when 

high‐speed railways are passing nearby airports and other sensitive facilities.  

For high frequency EMI, the short wavelengths make railway systems and power lines very large, 

electrically. This poses new challenges when solving the wave propagation problem, since all‐

round numerical electromagnetic softwares cannot be used. Hence, there is need of research for 

developing adapted methods to solve these large scale electromagnetic compatibility (EMC) 

problems. Another application is high frequency communication, where guided waves along the 

structure are excited by coupling to suitably placed antennas. 

The research work involves developing models for the arcing and the wave propagation, including 

analysis and simulations of large scale wire‐systems. Methodically, the work involves 

electromagnetic theory, applied mathematics, numerical methods and experiments.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Martin Norgren 

 

Name of supervisor (if other) 

Martin Norgren 

 

 

Page 101: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 101 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Electromagnetic Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 102: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 102 

ElectricalEngineering

 

Detailed subject area 

Methods: Inference, Information theory, Probability theory, Bayesian, Signal‐processing. 

Application: Electric power systems, High‐voltage measurement, Electric power components. 

 

Title of project 

Inverse‐probability methods for Inference Problems in Electric Power Engineering 

 

Short description of project 

 

Electric Power is a broad subject: it has many "inference problems", either in use now or likely to 

come into wide use in future systems ("Smart Grids"). A few examples are: estimation of 

component values (such as capacitance for condition assessment) estimation of parameters for a 

sinusoidal signal in noise (for protective relays and phasor‐measurement units, or for mode‐

detection of oscillations) "state‐estimation" of nodes' complex voltages based on incomplete or 

faulty information and estimation of multiple conductors' potentials or currents based on remote 

measurements of electric or magnetic fields. 

The inference problems are typically treated by a cascade of standard electrical‐engineering 

"blocks", such as an filters, downsampling, windowing, FFT, etc. In some cases, "learning 

machines" such as artificial neural networks have been used, trained on measured or simulated 

data for which the desired outcomes are known this is often done as another block, surrounded 

by conventional filters etc. A different approach is the application of inverse probability (or 

Bayesian) methods to encapsulate as probability densities the existing estimates and 

assumptions about the system and noise, then to work with this information and the measured 

data to find the most probable value for the desired signal‐ or component‐parameter. This 

principle has been followed very successfully in some other contexts such as radar and NMR data. 

An approach is expounded in the book E. T. Jaynes, "Probability Theory: The Logic of Science", 

Cambridge University Press, 2003 (an old but quite similar version is available online at 

http://omega.albany.edu:8008/JaynesBook.html ). By this method, prior knowledge can be 

included in the assessment, and no preprocessing of the data is used: the inference problem is 

set up systematically based on the sought quantities and any other knowledge about the physical 

situation. 

The proposed project will investigate the advantage of this approach. In some cases, such as with 

poor prior knowledge and demands on high speed, there might be little or no advantage 

compared to existing methods. It is expected, however, that there exist cases ‐‐ of importance in 

power systems ‐‐ where the Probability approach has strong advantages due to organising prior 

knowledge, using all the data without rather arbitrary choices of preprocessing filters, handling 

cases where several parameters are poorly known, and giving estimates of error and sensitivity. 

The work plan is to identify a set of real applications (such as in the first paragraph, above), then 

to study the present approaches to these, and thereby select a subset where the proposed 

method is likely to have the greatest advantage. For these, the inference problem will be 

formulated and implemented in the way suggested by Jaynes (and others), and the result will be 

Page 103: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 103 

compared to the result given by existing methods. This will be done using test‐data, and 

comparing not just the final value[s] but also the robustness, speed, and ease of use. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Nathaniel Taylor 

 

Name of supervisor (if other) 

Nathaniel Taylor and Rajeev Thottappillil 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

ETK 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 104: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 104 

ElectricalEnginnering

 

Detailed subject area 

Reliable and sustainable sources of energy will remain an essential ingredient for human 

development. Since carbon‐based energies have an enormous impact on our climate, alternative 

energy sources must be found. Controlled thermonuclear fusion is one of the very few options to 

provide us with a long‐term, environmentally friendly and inherently safe (e.g. no chain reaction 

is possible) contribution to solve the energy problem we are facing. Fusion is at the forefront of 

research, needing highly educated investigators, while at the same time providing top trained 

individuals for novel, state‐of‐the‐art areas, such as plasma physics and technology that support a 

multi‐billion industry. 

The ITER project opens a new stage for research in the field of magnetic fusion. The fusion 

education programme, with well‐developed human resources, will be a cornerstone for ensuring 

the success and excellence of the international fusion research programme. As the ITER project 

implies that EU and non‐EU scientists and engineers will work together, it is essential to promote 

common education, world‐wide interpersonal contacts, and a corporate spirit. The ultimate 

objective of this international Partnership is to provide a sustainable, integrated and coordinated 

education at doctoral level in the framework of a worldwide network of excellence in nuclear 

fusion science & engineering physics. 

Fusion education is a field that lends itself by excellence for international collaboration, as it can 

build on the very well developed collaboration between the KTH and ITER member states 

including China in the capacity of the major player in fusion research. The project addresses the 

crucial impact of the edge localized modes on the perfomance of ITER and a follow up in a 

commerical fusion reactor. Issues pertinent to the perfomance of plasma edge will be 

investigated by means of numerical codes and analytical models.  

 

Title of project 

Electric Fields and Plasma Rotation in Tokamaks 

 

Short description of project 

The start of the ITER project, in the framework of a partnership between the European Union, 

Japan, China, South Korea, Russia, the USA and India, opens a new stage for research in the field 

of magnetic fusion. This project will mobilize the scientific fusion community in a powerful and 

durable way around the construction and scientific exploitation of ITER, its scientific and 

technological preparation and the ensuing step of a DEMO electricity generating reactor. 

In order to ensure the availability of competent staff to construct and operate ITER and DEMO, it 

is of paramount importance to keep improving and to further develop the education and training 

approach in the area of fusion science and engineering. Chinese scientists should have the best 

education and training possible, learn to work in an international environment and gain 

familiarity with other cultures. This can only be accomplished by having the best young scientists 

to study and work in Europe. 

The project addresses the crucial impact of the edge localized modes on the perfomance of ITER 

and a follow up in a commerical fusion reactor. Issues pertinent to the perfomance of plasma 

Page 105: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 105 

edge will be investigated by means of numerical codes and analytical models. 

 

 

Project website if available 

www.iter.org 

 

Name of responsible professor/researcher 

Tendler Michael 

 

Name of supervisor (if other) 

Tendler Michael 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Fusion Research 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 106: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 106 

ElectricalEngineering,ElectronicEngineering,Computer

Science,ComputerEngineering

 

Title of project   

Machine to machine wireless communications 

 

Detailed subject area   

Wireless networks, low‐power design, communications signal processing 

 

Short description of project  

With Internet of Things (IoT), smart things become active participants in business and social 

processes. We expect that by 2025 Internet nodes may reside in everyday things — food 

packages, furniture, paper documents, and more. The first direct consequence of the 

proliferation of IoT is that large numbers of devices will produce huge quantities of sporadic 

data and significantly higher capacity of cellular networks will be needed – not in terms of 

megabits transported, but the number of machines sustained. In wide‐area applications, 

low‐cost and massive machine to machine (M2M) communications provided by cellular 

networks will be one main driver for the success of future IoT development. This project will 

analyze existing bottlenecks and design communications algorithms and protocols for M2M 

communications and build a fundamental framework for supporting ubiquitous IoT.  

 

‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐  

Applicants must hold or be about to receive a master degree in electrical engineering, 

computer science, computer engineering, information and communication technologies, or 

a related area. Candidates are expected to have a convincing background on any aspect of 

wireless communications, wireless networks, or wireless signal processing. Background in 

one or more of the following is a plus: embedded system, energy harvesting, or low‐power 

circuit design. 

Application 

‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐  

1. Cover letter: One‐ page summary of your application. 

2. Curriculum vitae: A document of all your relevant academic, professional, and other 

achievements, experience, and knowledge.  

3. Transcripts and degrees: Official documents from your institutions, with certified 

translations in English (unless provided so by the issuing institution). 

4. Recommendation letters: Please include detailed contact information for at least three 

references. 

5. Representative publications/technical reports: Up to three (3) documents, up to twelve 

(12) pages each. For longer documents (e.g., theses), please provide an abstract and a web 

link to the full text. 

 

   

Page 107: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 107 

Project website if avaliable   

 

 

Name of responsible professor/researcher 

 

   

Name of supervisor(if other)   

Jens Zander 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ICT 

 

KTH department   

CoS 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 108: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 108 

ElectromagneticEngineering

 

Detailed subject area 

Nonreciprocal electromagnetic wave, Faraday rotation, Magneto‐optical photonic crystals, 

Plasmonics. 

 

Title of project 

Giant enhancement of nonreciprocal electromagnetic properties by plasmonics 

 

Short description of project 

Nonreciprocal optical devices have been widely used in many photonic systems such as isolators 

and circulators in optical fiber communication system. However, as the magneto‐optical effect is 

very weak, it needs a large size to achieve sufficiently strong nonreciprocal phenomena, e.g. 

Faraday rotation. How to enhance this magneto‐optical effect is an important subject for 

theoretical research and practical applications. Recently, the extensive research in plasmonics 

provides abundant routes to enhance light‐matter interaction by nanostructures that could 

localize light. It is of particular interest to combine plasmonics with magneto‐optical photonic 

crystals to get a giant enhancement of Faraday rotation, as it makes use of both the localization 

of light and the resonance in Fabry‐Pérot cavity. This project aims to both theoretical 

development of nonreciprocal plasmonics as well as the methods to realize such nonreciprocal 

devices. To fulfill this goal, we are looking for a PhD student with good knowledge in 

electromagnetic theory and interest in doing experiments. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Sailing He 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Sailing He & Dr. S. Zhang 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Electromagnetic Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

Page 109: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 109 

ElectricalEngineering,ComputerScience,ComputerEngineering

 

Title of project   

Machine to machine wireless communications 

 

Detailed subject area   

Wireless networks, low‐power design, communications signal processing 

 

Short description of project  

With Internet of Things (IoT), smart things become active participants in business and social 

processes. We expect that by 2025 Internet nodes may reside in everyday things — food 

packages, furniture, paper documents, and more. The first direct consequence of the 

proliferation of IoT is that large numbers of devices will produce huge quantities of sporadic 

data and significantly higher capacity of cellular networks will be needed – not in terms of 

megabits transported, but the number of machines sustained. In wide‐area applications, 

low‐cost and massive machine to machine (M2M) communications provided by cellular 

networks will be one main driver for the success of future IoT development. This project will 

analyze existing bottlenecks and design communications algorithms and protocols for M2M 

communications and build a fundamental framework for supporting ubiquitous IoT.  

‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐  

Applicants must hold or be about to receive a master degree in electrical engineering, 

computer science, computer engineering, information and communication technologies, or 

a related area. Candidates are expected to have a convincing background on any aspect of 

wireless communications, wireless networks, or wireless signal processing. Background in 

one or more of the following is a plus: embedded system, energy harvesting, or low‐power 

circuit design. 

Application 

‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐  

1. Cover letter: One‐ page summary of your application. 

2. Curriculum vitae: A document of all your relevant academic, professional, and other 

achievements, experience, and knowledge.  

3. Transcripts and degrees: Official documents from your institutions, with certified 

translations in English (unless provided so by the issuing institution). 

4. Recommendation letters: Please include detailed contact information for at least three 

references. 

5. Representative publications/technical reports: Up to three (3) documents, up to twelve 

(12) pages each. For longer documents (e.g., theses), please provide an abstract and a web 

link to the full text. 

Project website if avaliable   

 

 

Name of responsible professor/researcher   

Jens Zander 

Page 110: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 110 

Name of supervisor(if other)   

Jens Zander 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ICT 

 

KTH department   

CoS 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 111: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 111 

ElectromagneticEngineering

 

Detailed subject area  

Microwave and mmwave antenna design, wireless channel analysis. 

 

Title of project   

Microwave‐mm wave cellular antenna systems for next generation communications 

 

Short description of project   

Recently,  mm  wave  communication  has  become  quite  a  promising  candidate  for  next 

generation communication systems, which has enabled gigabit‐per‐second data rates in both 

indoor and fixed outdoor systems. A huge amount of the mm wave spectrum is (potentially) 

available around  the globe  such as 23GHz,  LMDS, 38 GHz, E‐band and  so on. Some  initial 

works have demonstrated the possibility to apply mm wave to mobile cellular systems, and 

recent  hardware  advances  make  mass  market  deployments  feasible.  An  important 

bottleneck for implementing mm wave techniques in a mobile communication system is the 

practical coverage and capacity estimation and  improvement  in urban areas with different 

building density. The penetration  can be good, but  there  is no diffraction around  corners. 

Thus,  shadowing  is  a more  serious  problem  at mm‐wave  frequencies.  Furthermore,  the 

materials of buildings,  the shadowing of user body and  the different kind of weathers will 

also significantly affect the coverage and capacity properties of mm wave communications. 

Some other  issues  (like ad‐hoc distribution, user positioning, MIMO  implement and so on) 

are not practically and systematically  investigated either. Another bottleneck to achieve the 

promised benefits provided by mm wave systems is the practical hardware aspects (such as 

antenna  array  design,  beamforming  method,  mechanical  fabrication  tolerances  and 

transitions/connectors). Furthermore, in practice, the mm wave antenna system will be used 

together with the microwave cellular system. The incorporation between these two systems 

also needs to be optimized.  

 

This  project  aims  at  the  channel  analysis  and  antenna  design  for  microwave‐mm  wave 

cellular antenna systems. 

 

Project website if avaliable   

 

Name of responsible professor/researcher  

Prof. Sailing He 

 

Name of supervisor(if other)  

Prof. Sailing He & Dr. S. Zhang 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

Page 112: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 112 

KTH school   

EES 

 

KTH department   

Electromagnetic Engineering 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

  

Page 113: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 113 

ElectronicSystems,InformationandCommunicationTechnology

 

Detailed subject area 

Complex electronic systems are now everywhere (e.g. cars, cellphones, medical devices). There 

will be a continuing need to design and build such systems (electric cars, bio‐instrumentation, 

sensor networks, and information and communication systems) in an energy efficient way that 

can be scaled up in application space and scaled down in device size.  

Devices must be integrated together to perform useful functions. Circuits that effectively utilize 

the devices in all application areas from information technology, bio‐instrumentation, to sensors 

require advances in both digital and analog designs and an insightful understanding of the 

application environment. The interaction between devices and circuits is a fruitful area of 

research. 

 

Title of project 

Electronic Systems and Integration 

 

Short description of project 

We welcome Ph.D candidates in this program to carry out innovative research in electronic 

system design, including integrated circuit design and embedded system design. We also wish the 

candidates can explore advanced integration technologies, for example, the hybrid integration 

technology, and apply these circuits and systems into various innovative application scenarios, for 

example, Biomedical sensors, devices and micro‐systems Logistics Smart packaging RFID Wireless 

sensor network healthcare/environmental monitoring. A desirable candidate should also take the 

responsibility of driving new and original research initiatives and defining new projects in 

collaboration with universities, research institutes and industrial partners. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Hannu Tenhunen 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Hannu Tenhunen 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

ES/ICT 

Page 114: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 114 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 115: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 115 

Emissioncontroltechnologies

 

Detailed subject area 

Analysis of energy conversion processes and environmental impacts for biomass fuels used for 

power and heat production 

 

Title of project 

Analysis of energy conversion processes and environmental  impacts  for biomass  fuels used  for 

power and heat production 

 

Short description of project 

Theoretical study will performed for the chemical processes involved in major thermal energy 

conversion processes especially applied for renewable fuels (e.g. biomass and ). The study will 

focus on the formation characteristics of important pollutants and corresponding mechanisms. 

The theoretic study will used to analysis industrial energy generation systems to understand the 

specific pollutant generation, migration/retention and distribution in the energy conversion 

system. The system analysis intends to predict the behavior of the specific pollutant and propose 

effective control approaches. The theoretical study will closely be combined with industrial 

applications through case studies.  

The project will enhance student’s capability on: 

• Technical details of thermal energy conversion processes and systems, 

• Emission chemistry and control principle for specific pollutants in thermal energy production, 

• Analysis and characterization of emissions from thermal energy system, and 

• Major environmental issues associated with the thermal energy production, 

Student has basic knowledge on chemical engineering thermal engineering and environmental 

engineering will be helpful. 

 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Dr. Jinying Yan 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

Page 116: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 116 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 117: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 117 

EnergyResearch

 

Detailed subject area 

The continuous growth of Earth’s population demands a continuous increase in the energy 

production. While the traditional energy sources based on fossil fuels or nuclear fission are a 

threat for the environment and for the public health, the renewable sources, such as those based 

on solar irradiation, wind and biomass, still do not give a significant contribution to the global 

energy problem, despite great investments and technology improvements.  

Nuclear fusion is considered one of the best candidates to contribute to the solution of global 

energy problem http://world‐nuclear.org/info/inf66.html. Energy production in nuclear fusion is 

based on the same process that creates the energy on the sun, the fusion of hydrogen nuclei to 

produce helium nuclei and energy. Some of the advantages of fusion are a virtually infinite fuel 

supply and no radioactive waste production 

http://www.iaea.org/newscenter/news/2010/nucfusionbasics.html. More information about 

fusion researches can be found on the International Energy Agency website: http://www.iea.org/. 

Several fusion experiments are active world‐wide, including Europe http://www.efda.org/. The 

largest device is JET, located at Culham Centre for Fusion Energy, Oxfordshire, UK, 

http://www.jet.efda.org/. The international community, including China, is presently building a 

new experiment called ITER in Cadarache (France) that should prove the feasibility of energy 

production via nuclear fusion http://www.iter.org/. If the project succeeds, an alternative to fossil 

fuels and nuclear fission will have been found, and part of the global energy problem will be 

solved. 

The capabilities of future fusion reactors could be strongly limited by a particular kind of 

instability that produces a sudden expulsion of energy towards the machine wall, reducing the 

stored energy and damaging the wall material http://www.jet.efda.org/focus‐on/edge‐localised‐

modes/. One of the most successful techniques to mitigate this instability consists in the 

generation of external magnetic perturbations. The physical mechanisms that regulate the 

plasma‐magnetic perturbation interaction are not yet fully understood and the project aim to an 

experimental study of the magnetic perturbation effect on the plasma in the EXTRAP T2R device 

(http://www.kth.se/ees/omskolan/organisation/avdelningar/fpp/research/experiment?l=en_UK) 

and the pressure profiles in the JET experiments. The work will involve international 

collaborations with several research groups in Europe. 

 

Title of project 

Experimental study of external magnetic perturbations in fusion plasmas. 

 

Short description of project 

The capabilities of future fusion reactors could be strongly limited by edge localized modes 

(ELMs), a particular kind of instability localized near the edge of the plasma, in the so called 

pedestal region, where the steep pressure profiles are located http://www.jet.efda.org/focus‐

on/edge‐localised‐modes/.. This instability produces a sudden expulsion of energy towards the 

wall, reducing the stored energy but especially damaging the material that surrounds the plasma 

http://www.jet.efda.org/focus‐on/plasma‐wall‐interaction/. One of the most successful 

Page 118: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 118 

techniques to mitigate this instability consists in the generation of external magnetic 

perturbations resonant in the pedestal region (RMPs). The RMPs, by creating magnetic chaos in 

the pedestal, reduce the pressure profile below the instability threshold, suppressing or 

mitigating ELMs. The physical mechanisms that regulate the plasma‐RMP interaction and all the 

effects produced by the RMPs are not yet fully understood. 

This PhD project aims at studying the RMP effect on the plasma. This will be done following two 

lines of research.  

(1) Basic physics studies are conducted on EXTRAP T2R reversed‐field pinch, located in Fusion 

Plasma physics Division at the School of Electrical Engineering of KTH (Stockholm, Sweden), . 

EXTRAP T2R is equipped with a set of active and sensor coils and advanced control algorithm for 

the generation of external magnetic perturbations. This advanced tool gives a unique opportunity 

to conduct extremely clean experiments not possible in the presented‐day tokamaks aimed at 

the understanding of the underlying physics that regulates the RMP interaction with the plasma.  

(2) Studies of the pedestal properties on JET tokamak (Culham Centre for Fusion Energy, UK,). The 

student will actively participate in the analysis of JET experimental data, mainly focusing on the 

electron temperature and density profiles from the JET High Resolution Thomson Scattering 

(HRTS). The activity will be focused on the pedestal behaviour in various experimental conditions 

and in the characterization of the pedestal role in the total stored energy. The student is expected 

to actively participate in the JET experimental campaigns and to have strong collaborations with 

the JET research groups. 

External links to laboratories and universities involved in the project:  

EXTRAP T2R http://www.kth.se/ees/omskolan/organisation/avdelningar/fpp?l=en_UK 

School of Electrical Engineering: http://www.kth.se/ees?l=en_UK 

Royal Institute of technology (KTH): http://www.kth.se/?l=en_UK 

Culham Centre for Fusion Energy: http://www.ccfe.ac.uk/ 

JET: http://www.jet.efda.org/ 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Lorenzo Frassinetti / Per Brunsell 

 

Name of supervisor (if other) 

Lorenzo Frassinetti 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Department of Fusion Plasma Physics 

Page 119: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 119 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 120: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 120 

EnergyResearch

 

Detailed subject area 

The project concerns the development of magnetically confined fusion as a sustainable energy 

source. This research area has high priority throughout the industrialised world, who have joined 

forces to construct the ITER device a collaboration between Europe, China, USA, Russia, South 

Korea, Japan and India. ITER is predicted to provide a proof of principle for fusion by producing 

more energy than it consumes, thus enabling a commercial exploitation of fusion energy. 

 

Title of project 

Theory and modelling of fast ions and waves in fusion reactors 

 

Short description of project 

The research within theoretical fusion plasma physics has grown out of the Nobel laureate 

Hannes Alfvén's wide research field within plasma physics and electro physics. As such the 

project is focussed on two areas where Alfvén made major contributions waves in plasmas and 

the dynamics fast particles. The project is well integrated in the European Fusion Programme, 

with regular visits to the JET device in the Oxford, England, and strong European collaborations 

on integrated fusion modelling aimed at modelling ITER and DEMO plasmas. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/ees/omskolan/organisation/avdelningar/fpp/research/theory/theoretical‐

research‐projects‐1.34958 

 

Name of responsible professor/researcher 

Torbjörn Hellsten 

 

Name of supervisor (if other) 

Thomas Johnson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Fusion plasma physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 121: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 121 

EnergyTechnology/AdvancedEnergyconversionTechnology

 

Detailed subject area 

Energy conversion technologies are some of the key issues for this century. Fuel cells (FC) are one 

of the most promising technologies within the field. We have recently developed a radical new 

energy conversion technology for a wide range of energy conversions based on a single 

component device (SCD) and electrolyte‐free FC (EFFC) highlighted by Nature Nanotechnology 

(2011). The SCD represents a new type of energy conversion technology. In this new technology, 

chemical energy can be continuously converted to electricity as in a FC, but the proton activation 

process involved is similar to the photo activation for photovoltaic processes in a solar cell based 

on p‐n junctions. It demonstrates a revolutionary way to construct a more efficient and simple FC 

and energy conversion device. 

 

Title of project 

Advanced fuel cell –solar thermal energy and micro‐gas turbine polygeneration 

 

Short description of project 

This proposed project will carry out extensive engineering efforts in parallel with fundamental 

studies in order to forward to practical applications the use of hybrid energy systems, e.g. joining 

FC (also electrolyser), solar thermal energy and micro‐turbine for polygeneration. The proposed 

research goes substantially beyond the state of the art and opens a new promising field and 

makes way for new applications. The effort will significantly push the frontier of FC/solar cell and 

energy R&D in Sweden and Europe. 

i) to construct scaled up devices for physical and electrochemical studies and evaluations  

ii) to improve the scientific understanding and device principles and functions based on both 

theoretical and experimental verifications  

iii) to design with theoretical and engineering efforts for studying and installation of FC and solar 

cell hybrid units and micro‐turbine, biomass fuel processor and FC (solar cell) with emphasis on 

various interfaces between different components  

iv) to realize a technical demonstration of a hybrid unit: FC/solar thermal energy and micro‐

turbine in the 1 kW to 10 kW power range. 

Potential candidates for this PhD project should have a master degree within the field of 

materials engineering, chemistry or physics. Having a research background on fuel cell or solar 

cell is a merit. You are most welcome with your application! 

 

Project website if available 

www.nanocofc.com 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Torsten Fransson and Docent. Bin Zhu 

 

Name of supervisor (if other) 

Docent. Bin Zhu, Doc. Anders Malmquist, Ass. Prof. Björn Laumert and Dr. Ying Ma 

Page 122: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 122 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Department of Energy Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 123: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 123 

EnergyTechnology/AdvancedFuelcelltechnology

 

Detailed subject area 

Sustainable energy systems require new technologies. Fuel cells (FCs) are vital in this respect, e.g. 

by providing efficient and low‐pollution energy conversion and by opening up for a future 

hydrogen economy. However, commercialisation of fuel cells has been delayed due to technology 

complex and high costs. Recently, a novel energy conversion technology ‐ Electrolyte free fuel cell 

(EFFC) was invented and demonstrated using the multifunctional nanocomposite materials in our 

group. EFFC device shows many superior properties compared with the conventional three‐

component FC devices on fabrication simplicity, materials compatibility and electrochemical 

performance, etc. 

 

Title of project 

Multi‐functional nanocomposites for advanced single component fuel cell 

 

Short description of project 

This project focuses on development of functional nanocomposite materials for the novel 

electrolyte free fuel cell technology. This project is a multidisciplinary and interdisciplinary 

research encompassing nanotechnology, materials synthesis, materials characterization, device 

fabrication and fuel cell performance test. The following aspects of work will be conducted to 

fulfill the goal of developing electrolyte free fuel cell technology: 

1. Synthesis and characterization of various nanocomposite materials (semiconducting metal 

oxides plus ionic conductor, e.g. SDC‐LiNiZn) that possessing desired morphology and mixed 

ionic/electronic properties. 

2. Fabrication, test and performance optimization of the single component fuel cell (SCFC) 

produced by the novel functional nanocomposite materials.  

3. Electrochemical characterization of materials and resulted fuel cell devices. 

4. Thin film device fabrication based on nanocomposite with optimized composition and and 

morphology. 

Potential candidates for this PhD project should have a master degree within the field of 

materials engineering, chemistry or physics. You are most welcome with your application! 

 

Project website if available 

www.nanocofc.com 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Torsten Fransson and Docent. Bin Zhu 

 

Name of supervisor (if other) 

Docent. Bin Zhu and Dr. Ying Ma 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

Page 124: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 124 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Department of Energy Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 125: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 125 

EnergyTechnology/Heatpumptechnology

 

Detailed subject area   

Heat pumps for the Chinese market 

 

Title of project   

Heat pumps for the Chinese market 

 

Short description of project  

Heat pumps will be a natural and important component of the future energy systems, as a 

large share of the electricity will be produced by renewable energy. In Sweden heat pumps 

are  already  used  on  a  large  scale  for  heating:  About  every  second  house  in  Sweden  is 

heated by heat pumps and more than one million units are installed in the country.  

 

In  China,  conditions  are  different,  both  concerning  the  energy  source  of  electricity 

production  and  concerning  the  climatic,  geological,  economic,  cultural  and  institutional 

boundary conditions. These factors will influence the design of heat pumps for the Chinese 

market.  

 

The  aim  of  the  project  is  to  develop  technical  solutions  for  heat  pumps  suitable  for 

introduction on the Chinese market. 

 

Project website if avaliable   

www.energy.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher   

Björn Palm 

 

Name of supervisor(if other)   

 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ITM 

 

KTH department   

Energy Technology 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 126: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 126 

Engineeringeducation

 

Detailed subject area 

Global competence 

 

Title of project 

Global competence in engineering education and in engineering practice 

 

Short description of project 

The aim of this visit is twofold. Firstly it aims to help the ECE School initiate grounded research in 

the area of 'global competence', and secondly it will constitute another step in the developing C‐

campus cooperation between KTH and Tsinghua University. 

Research projects will focus both on de facto needs and practices in globalised settings, eg, 

multinational engineering companies, and on how to most fruitfully design engineering 

education so that it includes the skills and knowledge required of tomorrow's successful 

engineers. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Associate professor Björn Kjellgren 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Anette Kolmos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CSC 

 

KTH department 

ECE, Department of Learning (ECE was not an option in the list above!) 

 

Type of available position 

CSC ‐ Post Doc. (6‐12 months) 

   

Page 127: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 127 

HydraulicEngineering

 

Detailed subject area   

Groundwater renewal and extraction limits for water consumption 

 

Title of project   

Geohydraulics / Environmental hydraulics 

 

Short description of project  

According to Tóth (1962, 1963) the periodic undulations in water table, reflecting landscape 

topography, produce a pattern of local, intermediate, and regional flow cells in a drainage 

basin. The hydraulics and chemistry of groundwater in each cell are closely related. Three‐

dimensional analysis of regional groundwater hydraulics is the key to understanding the 

flow patterns in the large drainage bains. The approach of closed‐form solutions to large‐

scale groundwater flow problem based on knowledge of landscape tropography and 

subsurface heterogeneity proposed by Worman et al. (2006, 2007) and Marklund and 

Worman (2011) is an effective method, which has been sucessfully applied in Sweden. The 

Ordos Basin, the second largest sedimentary basin in China, is abundant in fossil fuel and 

mineral resources. Unfortunately, the economic development of the Ordos Basin is 

restricted by limited water resources due to its arid to semiarid climate. Applying this 

closed‐form solution to the Ordos Basin can contribute to resolving key questions regading 

the groundwater renewal. In addition, based on the resluts of numerical modelling of 

groundwater hydraulics, we will also explore the general characteristics of the distribution 

of groundwater age in the basin. 

 

This project can provide guidance on the exploration of groundwater in large drainage 

basins and advance in knowledge on the pattern of groundwater flow in large drainage 

basins, thus lead to a sustainable development of the use of groundwater resources.  

 

 

The project is based on an established collaboration between KTH and the associate 

professor Xiao‐Wei Jiang at China University of Geoscience. There is at least one student 

candidate, Jun‐Zhi Wang, preparing for an exchange study period. 

 

References 

 

Marklund, L., Wörman, A. 2011. “The Use of Spectral Analysis for Exact Solutions to 

Topography‐Controlled Groundwater Flow”, Hydrogeology Journal 19(8):1531‐1543, 

doi:10.1007/s10040‐011‐0768‐4  

 

Toth, J., “A Theory of Groundwater Motion in Small Drainage Basins in Central Alberta, 

Canada,” Journal of Geophysical Research, 67(11) 4375‐4387, 1962. 

 

Page 128: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 128 

Toth, J., “A Theoretical Analysis of Groundwater Flow in Small Drainage Basins,” Journal of 

Geophysical Research, 68(16) 4795‐4812, 1963. 

 

Wörman, A., Packman, A.I., Marklund, L., Harvey, J.W., Stone, S., 2006. “Exact three‐

dimensional spectral solution to surface‐groundwater interactions with arbitrary surface 

topography”, Geophys. Res. Lett., 33, L07402, doi:10.1029/2006GL025747. 

 

Wörman, A., A. I. Packman, L. Marklund, J. W. Harvey, and S. H. Stone, 2007. ”Fractal 

topography and subsurface water flows from fluvial bedforms to the continental shield”, 

Geophys. Res. Lett.: 34, L07402, doi:10.1029/2007GL029426. 

 

Project website if avaliable   

http://www.cugb.edu.cn/EnglishWeb/ 

 

Name of responsible professor/researcher   

Anders Wörman 

 

Name of supervisor(if other)   

Xiao‐Wei Jiang 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ABE 

 

KTH department   

Byggvetenskap 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

 

Page 129: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 129 

Evolutionarygeneticsandgenomics

 

Detailed subject area 

The project concerns studies of the evolutionary history of the domestic dog, exploiting the new 

generation of very powerful DNA sequencing technology.  

We will perform phylogeographical studies to identify the geographical and cultural context of 

wolf domestication, and genome sequence analysis and bioinformatics to identify the genes 

under selection in the domestication of wolf and further dog evolution. 

Our previous studies have indicated South China to be the origin of the domestic dog, and we 

now intensify the studies, based on a unique, very dense, sample collection of dogs from South 

China. The studies are performed in collaboration with Kunming Institute of Zoology, Chinese 

Academy of Sciences. 

 

Title of project 

The  origin  and  evolution  of  the  domestic  dog:  large  scale  population‐genetic  and  genomic 

investigation of South Chinese dogs and wolves 

 

Short description of project 

The project is based on a long‐established collaboration between Sweden and China: our 

research group at KTH/Scilifelab and the research group of Professor Ya‐ping Zhang at Kunming 

Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences.  

In a number of prominent papers we have previously unravelled the first detailed facts about the 

origin and early history of the domestic dog, indicating South China as the probable region of dog 

origins, thus changing a century‐long paradigm favouring Europe or the Middle East. 

Knowledge about the origins of the domestic dog has great scientific value from many different 

aspects: it concerns an important step in human history, the domestication of wolf is an 

important model for understanding the biological and cultural mechanisms behind domestication 

in general, and the immense diversity among dogs provides a unique model for understanding 

development of morphological diversity, and rapid evolutionary change. 

In this project, we will perform analyses of genome evolution and phylogeography, by generation 

of DNA data and bioinformatic and population genetic analyses. Based on this, we aim to 

describe dog origins in unprecedented detail: the precise geographical region, the related human 

culture, and the genomic changes behind the behavioural and physical evolution in the 

metamorphosis from wolf to dog. 

The project is based on a unique resource available only to our research groups: a dense sample 

of dogs and wolves from across South and Central China and a comprehensive reference sample 

of dogs from across the world, creating a detailed phylogeographical map of dog evolution. We 

will analyse mitochondrial and Y‐chromosomal DNA, and for a subset of samples the nuclear 

genome sequence. Hereby, a detailed picture of the origins and earliest history of dogs can be 

obtained, for example: place, time, number of founders, the related human culture and the 

cultural mechanisms behind domestication. Furthermore, by bioinformatic comparisons of 

Chinese dog and wolf genomes we will identify the genes under selection in the domestication of 

wolf and the earliest steps of dog evolution. This will reveal the evolutionary mechanisms 

Page 130: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 130 

involved in the domestication of wolf and earliest development of dog.  

Thus, students with different backgrounds are welcome to apply we are looking for molecular 

biologists, bioinformaticians as well as students with experience of phylogeographic analyses. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/bio/research/genetech/evolutionary‐biology‐and‐forensics‐1.314219 

 

Name of responsible professor/researcher 

Peter Savolainen 

 

Name of supervisor (if other) 

Peter Savolainen 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Division of Gene Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 131: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 131 

Evolutionarygeneticsandgenomics

 

Detailed subject area 

The project concerns studies of the evolutionary history of the domestic dog, exploiting the new 

generation of very powerful DNA sequencing technology.  

We will perform phylogeographical studies to identify the geographical and cultural context of 

wolf domestication, and genome sequence analysis and bioinformatics to identify the genes 

under selection in the domestication of wolf and further dog evolution. 

Our previous studies have indicated South China to be the origin of the domestic dog, and we 

now intensify the studies, based on a unique, very dense, sample collection of dogs from South 

China. The studies are performed in collaboration with Kunming Institute of Zoology, Chinese 

Academy of Sciences. 

 

Title of project 

The  origin  and  evolution  of  the  domestic  dog:  large  scale  population‐genetic  and  genomic 

investigation of South Chinese dogs and wolves 

 

Short description of project 

The project is based on a long‐established collaboration between Sweden and China: our 

research group at KTH/Scilifelab and the research group of Professor Ya‐ping Zhang at Kunming 

Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences.  

In a number of prominent papers we have previously unravelled the first detailed facts about the 

origin and early history of the domestic dog, indicating South China as the probable region of dog 

origins, thus changing a century‐long paradigm favouring Europe or the Middle East. 

Knowledge about the origins of the domestic dog has great scientific value from many different 

aspects: it concerns an important step in human history, the domestication of wolf is an 

important model for understanding the biological and cultural mechanisms behind domestication 

in general, and the immense diversity among dogs provides a unique model for understanding 

development of morphological diversity, and rapid evolutionary change. 

In this project, we will perform analyses of genome evolution and phylogeography, by generation 

of DNA data and bioinformatic and population genetic analyses. Based on this, we aim to 

describe dog origins in unprecedented detail: the precise geographical region, the related human 

culture, and the genomic changes behind the behavioural and physical evolution in the 

metamorphosis from wolf to dog. 

The project is based on a unique resource available only to our research groups: a dense sample 

of dogs and wolves from across South and Central China and a comprehensive reference sample 

of dogs from across the world, creating a detailed phylogeographical map of dog evolution. We 

will analyse mitochondrial and Y‐chromosomal DNA, and for a subset of samples the nuclear 

genome sequence. Hereby, a detailed picture of the origins and earliest history of dogs can be 

obtained, for example: place, time, number of founders, the related human culture and the 

cultural mechanisms behind domestication. Furthermore, by bioinformatic comparisons of 

Chinese dog and wolf genomes we will identify the genes under selection in the domestication of 

wolf and the earliest steps of dog evolution. This will reveal the evolutionary mechanisms 

Page 132: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 132 

involved in the domestication of wolf and earliest development of dog.  

Thus, students with different backgrounds are welcome to apply we are looking for molecular 

biologists, bioinformaticians as well as students with experience of phylogeographic analyses. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/bio/research/genetech/evolutionary‐biology‐and‐forensics‐1.314219 

 

Name of responsible professor/researcher 

Peter Savolainen 

 

Name of supervisor (if other) 

Peter Savolainen 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Division of Gene Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 133: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 133 

FibreandPolymerTechnology

 

Detailed subject area 

Polymer Technology 

 

Title of project 

Characterization of polymers and polymer degradation by mass spectrometry 

 

Short description of project 

The use of polymers in applications, such as biomedical applications, food packaging and toys 

demands knowledge of the total composition and potential release of degradation products and 

additives from the materials. Mass spectrometry is a powerful molecular level characterization 

tool for analysis of polymers and their interactions with the environment (e.g. human body, food, 

natural environments). During this project mass spectrometric tools will be developed for 

fingerprinting the degradation and long‐term properties of biomedical and/or renewable 

materials. The main focus will be on the development of laser desorption ionization – mass 

spectrometry (LDI‐MS) techniques, which will be applied in combination with GC‐MS, ESI‐MS and 

traditional polymer characterization techniques. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/che/divisions/polymer‐technology 

 

Name of responsible professor/researcher 

Minna Hakkarainen 

 

Name of supervisor (if other) 

Minna Hakkarainen 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Fibre and Polymer Technology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 134: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 134 

FluidMechanics

 

Detailed subject area 

Turbulence, Multiphase flows, Numerical simulations 

 

Title of project 

Turbulent flow of particle suspensions 

 

Short description of project 

Suspensions are found in different processes and applications, e.g. sediment transport in 

environments or pharmaceutical engineering. The laminar regime in the semi‐dilute or dense 

cases, non vanishing volume fraction, is usually characterized by the sometime spectacular 

rheological properties induced by the suspended phase. Much less is known about dissipation 

and mixing in the turbulent regime.  

Turbulent and transitional flows are usually characterized by a shear rate that intermittently 

fluctuates in space and time. This feature, in combination with the peculiar rheological features 

of semi‐dilute/dense suspensions, lead to new phenomenologies in these chaotic flow regimes. 

As an example, experiments in a pipe show that for relatively large particles, the critical Reynolds 

number at which transition to turbulence occurs cannot be simply rescaled considering the 

increase of the effective viscosity due to the presence of the solid phase. 

The aim of the present work is to investigate the turbulent channel flow of a fluid laden with rigid 

particles. We shall consider both monodisperse and polydisperse suspensions, as well as 

spherical and non‐spherical particles. 

Direct numerical simulations will be performed by using an algorithm that fully describes the 

coupling between the solid and fluid phases. The incompressible Navier‐Stokes equations are 

discretized by second order finite differences on a staggered mesh. The finite‐size particles are 

evolved by a Lagrangian algorithm that solves the linear and angular momentum equations. The 

coupling between the two phases is directly achieved by using an Immersed Boundary Method. 

Lubrication models are also used to correctly reproduce the interaction between particles when 

their gap distance is smaller than the mesh size. The code was developed in collaboration with Dr. 

Breugem at TU/Delft fully validated against several test cases. 

The research in Fluid Mechanics at KTH is organized within the Linn e FLOW 

Centre (www.flow.kth.se). The centre is one of the 20 original centers of excellence set up by the 

Swedish Research Council, as the result of a highly competitive process with international 

evaluation. About 50 PhD students and more than 15 senior scientists are part of the Linn e 

FLOW Centre at the moment.  

 

Project website if available 

http://www2.mech.kth.se/~luca/index.php 

 

Name of responsible professor/researcher 

Luca Brandt 

 

Page 135: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 135 

Name of supervisor (if other) 

Luca Brandt 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Mekanik 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 136: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 136 

FluidMechanics

 

Detailed subject area 

Stability and Transition 

 

Title of project 

Instability of three dimensional flows 

 

Short description of project 

As the transition from laminar to turbulent flow is associated with an increase of friction drag, 

recent requirements on significant reduction of CO2 and NOx have resulted in an increased 

interest for laminar aircraft design. Since laminar‐turbulent transition in the boundary‐layer lows 

is usually caused by breakdown of small unstable perturbations, the flow control methods for 

delay of transition aim at reducing the growth rate of these perturbations. An improvement of 

the capability to predict the laminar‐turbulent transition and thereby a more accurate prediction 

of aircraft performance requires a better understanding of generation of perturbations in the 

boundary layer flows. 

The aim of this project is to use advance numerical simulation tools to investigate and understand 

the receptivity process, i.e. process of generation of perturbations in the boundary layer flows 

caused by e.g. free‐stream turbulence or surface roughness elements. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Ardeshir Hanifi 

 

Name of supervisor (if other) 

Ardeshir Hanifi 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Mechanics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

Page 137: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 137 

FusionPlasmaPhysics

 

Detailed subject area 

New, time‐spectral method for efficient and approximate solution of complex nonlinear problems 

in turbulence, fluid mechanics and fusion plasma physics. The governing equations are time‐ and 

space‐dependent nonlinear partial differential equations. By using spectral methods also for the 

time domain, much higher efficiencies than in standard finite difference methods are expected. 

 

Title of project 

Efficient solution of initial‐value problems in fusion physics 

 

Short description of project 

This project concerns numerical and theoretical work at the Department of Fusion Plasma Physics 

at the KTH Royal Institute of Technology in Stockholm, Sweden. The Department hosts the Extrap 

T2R experimental reversed‐field pinch, but also has strong groups in radio frequency heating, 

plasma‐wall interaction and numerical plasma modelling.  

The widely separated time and space scales of critical problems in fusion physics today demand 

extremely long computer simulations with vast memory requirements. An example is turbulence 

at high Reynolds or Lundquist numbers, being addressed by gyrokinetic codes that are allocated 

millions of CPU hours for parallel processing on supercomputers. It is worthwhile to explore new 

avenues that may alleviate the requirements on computer power for these crucial problems. 

In the present project a novel, promising computational method for time‐dependent problems in 

general physics is further developed. The method's potential will now be further challenged by 

addressing two central problems of fusion drift wave turbulence in tokamaks and kinetic stability 

of resistive pressure driven modes in the reversed‐field pinch.  

In brief, the method employs a spectral decomposition of the time domain rather using explicit or 

implicit finite difference schemes. Metaphorically, whereas traditional methods explore the 

shape of a landscape by trecking up and down hills and valleys in small steps, the present method 

drops a blanket on the landscape to see how it forms. The computed solutions are truncated, 

approximate semi‐analytical Chebyshev polynomial series, being immediately tractable for 

mathematical analysis.  

If you want to become a Ph D student, good mathematical skills and knowledge of computational 

methods are desired. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof Jan Scheffel 

 

   

Page 138: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 138 

Name of supervisor (if other) 

Prof Jan Scheffel 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Fusion Plasma Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 139: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 139 

Fusionplasmaphysics

 

Detailed subject area 

Plasma‐surface interactions studies for fusion plasma physics are now largely focussing on 

materials migration problems, which are relevant for the international ITER project and for future 

fusion reactors. Materials migration limits the life time of plasma facing components in places 

within the vacuum vessel where net erosion occurs. At places with net deposition on the other 

hand, deposited layers incorporate more or less fuel (deuterium and tritium). This co‐deposition 

process is undesirable from reactor safety and fuel economy points of view. Another effect of net 

deposition is that deposited layers spall off when they get sufficiently thick, releasing dust. Dust 

influences plasma operations and can, if accumulated, especially at hot surfaces, pose a safety 

problem. Moreover, where more than one material is used facing the plasma, material mixing 

due to materials migration is a critical issue. The materials migration problems are being studied 

mainly in large tokamak experiments, prominently the European JET device, the presently largest 

tokamak in the world. Dust related issues are inder investigation both at JET and in other fusion 

devices. The main goal is to provide a sound basis for extrapolating from JET, now with ITER‐like 

wall, to ITER. 

 

Title of project 

Studies of materials migration and dust in fusion devices 

 

Short description of project 

The KTH fusion plasma group is working on materials migration problems at JET, using a couple of 

very specialized methods. Firstly, between operations periods at JET, plasma facing components 

are routinely removed for post mortem analysis. The KTH group uses for this purpose mainly ion 

beam analysis methods, especially ion microbeam at the Tandem accelerator laboratory in 

Uppsala, Sweden. With nuclear microbeam the fuel trapping and materials mixing can be studied 

at a microscopic level. Also scanning electron microscopy and other microscopic methods are 

used. A unique isotopic marker experiment is also in progress at JET, where a tile enriched with 

the 10Be isotope has been installed. Samples of the plasma facing surfaces in JET are analyzed 

with the extremely sensitive accelerator mass spectrometry method, to map where the beryllium 

eroded at the source tile is migrating. Modeling groups in Germany and Finland are involved in 

interpreting the results. Finally, the KTH group also makes dust dynamics experiments using 

innovative methods, in fusion devices in Germany, Sweden and Italy. The experimental dust 

dynamics studies are supported in the KTH group with numerical modeling, using a numeriocal 

code that is still under development, with emphasis on dust particle interactions with solid walls. 

The PhD project should evolve within this frame, focussing either on microbeam analysis, the 

10Be experiment or dust. The experimental work should be well linked with modeling. 

 

Project website if available 

 

 

 

Page 140: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 140 

Name of responsible professor/researcher 

Henric Bergsåker 

 

Name of supervisor (if other) 

Henric Bergsåker 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Fusionsplasmafysik 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 141: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 141 

GamingandParticipatorySimulation

 

Detailed subject area 

In the era of Big Data, GaPSlabs at KTH works on making this data not only visible, but also 

immersive so that people can experience a simulated future scenario. By making people part of 

the gaming and participatory simulations, it is possible to study their behaviour. This new form of 

scientific research has a lot of value for bridging the gap between the technical and social 

sciences. For this subject, computer scientists, social scientist, transportation experts and public 

administration scientists work together. 

 

Title of project 

Gaming simulation for testing a Personal Travel Advisory platform based upon Big Data. 

 

Short description of project 

The project comprises the development of games and participatory simulations to test a 

completely new personal mobility advisory App and Platform with stakeholders from government, 

industry and end users. 

The project is part of a larger program with leading European IT companies and cities from all 

over Europe, who work on making their Big Data of use for travellers. Meanwhile, the city gains 

more control over the use and public safety of its streets, attractions and infrastructures.  

The student will work on creating the games and simulations based upon large data sets. The 

topic is very challenging from a computer science point of view in the complexity of the 

information and simulation, and from the social sciences point of view in really understanding 

behaviour as it occurs, instead of from theoretical models. 

The candidate sought has experience in advanced simulation and/or in computer science and has 

an interest in human behaviour. The project will give many options to interact with industry and 

municipalities. 

 

Project website if available 

http://www.gapslabs.net 

 

Name of responsible professor/researcher 

Sebastiaan Meijer 

 

Name of supervisor (if other) 

Sebastiaan Meijer 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

   

Page 142: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 142 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Transport Science 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 143: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 143 

Geoinformatics

 

Detailed subject area 

Remote Sensing and Geographic information Science 

 

Title of project 

To be submitted 

 

Short description of project 

To be submitted 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Yifang Ban 

 

Name of supervisor (if other) 

Yifang Ban 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Urban Planning and Environment 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 144: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 144 

HighVoltageEngineering

 

Detailed subject area 

Electrical Engineering, Power Systems, Dielectric insulation 

 

Title of project 

Improvement of dielectric strength in liquids with nanoparticles 

 

Short description of project 

The use of nanoadditives is one of the recent promising techniques to improve the insulation 

strength and thermal properties of dielectric liquid used in power system components (e.g. 

transformers, capacitors, etc). Unfortunately, there is a lack of understanding regarding the 

processes that cause the improvement the liquid dielectric strength by using nanoparticles. This 

PhD thesis project intends to contribute to the study of the basic physical mechanisms of 

generation/loss of electrical carriers and dielectric failure in dielectric nanofluids compared with 

traditional insulating liquids. This requires the study of nanofluids under high voltages in the 

laboratory as well as the numerical modelling of the processes of conduction in the liquid. The 

project will complement our research on conventional dielectric liquids and their performance. 

Thus, the project requires a student with a Master of science degree in Technical physics, 

Experimental physics, Electrical Engineering, or a corresponding degree. Solid experience in 

MATLAB programming and scientific computing/programming is necessary. Ability to work 

independently, in coordination with a team is necessary. Well developed analytical abilities and 

endurance for solving demanding problems are qualities desired. In addition, fluency in written 

and spoken English is necessary. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/ees/omskolan/organisation/avdelningar/etk/research/topics/research‐on‐

applied‐physics‐and‐multiphysics‐modeling‐for‐power‐components‐1.361532 

 

Name of responsible professor/researcher 

Marley Becerra 

 

Name of supervisor (if other) 

Marley Becerra 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

ETK 

Page 145: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 145 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 146: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 146 

DamsafetyandHydraulics

 

Title of project   

Instability of upstream slope of embankment dams due to rapid drawdown 

 

Short description of project  

Introduction 

For design and upgrade of embankment dams, slope stability is usually checked for the 

downstream slope under design load conditions. The stability of the upstream slope is in 

many cases disregarded. However, certain critical conditions do exist even for the upstream 

slope, such during rapid drawdown of water stage in case of incidents or emergency. 

Embankments may become saturated by seepage during a prolonged high reservoir stage. 

During the rapid drawdown, the stabilizing effect of the water on the upstream face is lost, 

the pore‐water pressure within the embankment remains high. As a result, the stability of 

the upstream face of the dam is much affected. Stability analysis during rapid drawdown is 

an important consideration in the design of embankment dams. 

 

Modeling methods  

The dissipation of pore‐water pressure in the embankment during rapid drawdown is largely 

influenced by the permeability and the storage characteristic of the embankment materials. 

Instead of doing a stability analysis of the embankment with an assumed piezometric line 

after the rapid drawdown, a rigorous approach is to model the dissipation of pore‐water 

pressure in the embankment.  

 

There are several ways for computing the slope stability following rapid reservoir drawdown. 

(a). U.S. Army Corps of Engineers 1970 procedure. The method may be unrealistically 

conservative for soils that dilate during shear, and may lead to uneconomical designs. (b). 

The method developed by Lowe and Karafiath (1960) and modified by Wright and Duncan 

(1987) and by Duncan, Wright, and Wong (1990). The objectives of the modifications were 

to simplify the method, and to account more accurately for shear strength in zones where 

drained strength is lower than undrained strength. The method is more rational than the 

Corps of Engineers 1970 procedure, and is often recommended. (c). Multiple time step 

progressive stability analysis and (d). finite element method (FEM).  

 

Need of research  

The current state of art for limit equilibrium analysis of slope stability problems lacks a 

satisfactory procedure for stability evaluation under general, rapid (undrained) loading 

conditions. Some procedures are available for the analysis of rapid drawdown, but these 

suffer from several shortcomings and, furthermore, are not applicable to other types of 

rapid loading. There should be approaches that overcome these limitations. For example, it 

should integrate four following components: establishment of soil behaviour on the basis of 

laboratory testing, estimation of steady‐state conditions in the slope using a boundary value 

analysis, estimation of distribution of undrained strength in the slope using undrained stress 

Page 147: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 147 

paths and identification of the critical slip surface followed by calculation of its factor of 

safety. There should be possible to develop methods that avoid the problems associated 

with estimating pore pressures in undrained materials for the after‐drawdown condition by 

using undrained strength and correctly reflects the strength of materials that tend to dilate 

during shear. By using drained strength values where these are smaller than undrained 

strength, the method avoids reliance on strength due to negative pore pressures, which 

cannot be mobilized if drainage occurs. 

 

Detailed subject area   

The area dam safety and hydraulics covers, in this cases, numerical modelling of dam 

stability involving knowledge of both hydraulics and soil mechanics. A good knowledge of 

computer modelling (finite element or finite difference) is also an advantage. 

   

Project website if avaliable   

 

Name of responsible professor/researcher   

James Yang, Anders Wörman 

 

Name of supervisor(if other)   

James Yang, Anders Wörman 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ABE 

 

KTH department   

Hydraulic Engineering 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 148: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 148 

Hydromechanics&numericalmodelling

 

Detailed subject area 

Hydraulic structures subjected to a flow velocity exceeding 20–25 m/s are usually prone to 

cavitation damages. The use of aerators is a common way, in many cases the only way, to prevent 

the formation of cavitation. The entrainment and detrainment process of an aerator is still not 

well understood, which is mainly due to laboratory instrumentation limitations. The difficulty 

rests with mathematical interpretations of instantaneous images of the water‐air mixture with 

high air concentration. The aim of the project is, by means of CFD simulations in combination 

with laboratory test results, to investigate the entrainment at an aerator and examine the 

streamwise development of the detrainment process. The project is expected to provide insight 

into both the local and overall physical flow features of an aerator, an essential safety structure in 

almost each medium‐ and high‐head spillway. 

 

Title of project 

Modeling of dispersed two‐phase flows over chute spillway aerators 

 

Short description of project 

Key Words 

Spillway, cavitation, aerator, two‐phase flow, air entrainment & detrainment, CFD, experiment, 

validation & verification 

Background 

Surface spillways, bottom outlets, channels and chutes are important flood discharge structures 

that concern dam safety. If the flow velocity exceeds 20–25 m/s, there exists a risk of cavitation, 

as is the case with most medium and high head dams. In Sweden, a large number of dams belong 

to this category. To protect the hydraulic structures against cavitation damages, aerators are 

usually adopted to add air into the flow in flow regions where the cavitation number drops below 

a critical value. The figure below illustrates two cases of aerators.  

With the use of an aerator, air is entrained from the waterway bottom and detrained further 

downstream at the free surface. Air is entrained into water when turbulence at the water surface 

is strong enough to overcome the stabilizing effects of gravity and surface tension. Once 

entrained, air causes an increase in liquid volume (“bulking”) and changes its mean density. The 

entrainment and detrainment process is shown below. The reduction of cavitation damage by air 

addition dates back to 1950’s. Investigations of the minimum air amount required to avoid 

cavitation have been conducted over the last 50 years. The recommendation ranges between 1–2% 

and 5–8%. Despite of this, it is all agreed that a small amount of air close to the chute bottom 

reduces the risk of cavitation damage significantly.  

A comparative study was presented by Bhosekar et al. to assess the various existing methods 

available for the estimation of jet length, sub‐pressure under the nappe and air demand. Practical 

design guidelines are given by Falvey, Wood and Vischer & Hager. A few recent publications deal 

with development of air concentration on chute spillways and air transport characteristics 

(Kramerr et al. Pfister and Hager).  

Research layout 

Page 149: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 149 

Although aerators have been investigated during the past decades, the entrainment at the 

aerator and detrainment further downstream are still not well understood, which is mainly due 

to laboratory instrumentation limitations. The current design methods for aerator spacing are not 

reliable. In a few recent publications, efforts are made to examine the air transport 

characteristics in terms of spatial air concentration distribution on chute spillways. Most 

investigations of aerators are made through experimentation in the laboratory. One disadvantage 

is that laboratory modeling suffers from strong scale effects for two‐phase flow problems, as the 

entrainment at the aerator and detrainment downstream can not be scaled correctly in a model. 

The Foude law applies to water, not air.  

The use of CFD modeling has been tried for the topic during the years. A few papers can be 

mentioned of Hooping and Hoope, Straub and Andersson, Cain, Seng, Castillejo & Marcano, De 

Fazio & Wei, Coleman et al. and Yuan, Bruce et al. Ozturk and Aydin used FLUENT for calculations 

in 3D. In this study, the results of CFD obtained with respect to the air entrainment at spillway 

aerators are compared to the data of the physical model study and the results of some empirical 

equations presented by other investigators. The air entrainment rates obtained from the CFD 

analyses are in reasonable good agreement with the values calculated by the empirical equations. 

For dispersed flow problems such as the flow at the aerator, a very fine mesh, in the order of the 

bubble dimension, is required to capture the small bubbles in the flow, which is time consuming. 

As compared with the bubble size, too large computational cells would fail. With the 

development of CFD, better tools than VOF and FVM are available nowadays for modeling 

dispersed aerator flows, e.g. the Euler‐Euler method, the Lagrangian method or a hybrid method.  

To verify CFD, previous experim 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

James Yang 

 

Name of supervisor (if other) 

James Yang 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Hydraulic Engineeering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 150: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 150 

Hydromechanics&numericalmodelling

 

Detailed subject area 

Hydraulic structures subjected to a flow velocity exceeding 20–25 m/s are usually prone to 

cavitation damages. The use of aerators is a common way, in many cases the only way, to prevent 

the formation of cavitation. The entrainment and detrainment process of an aerator is still not 

well understood, which is mainly due to laboratory instrumentation limitations. The difficulty 

rests with mathematical interpretations of instantaneous images of the water‐air mixture with 

high air concentration. The aim of the project is, by means of CFD simulations in combination 

with laboratory test results, to investigate the entrainment at an aerator and examine the 

streamwise development of the detrainment process. The project is expected to provide insight 

into both the local and overall physical flow features of an aerator, an essential safety structure in 

almost each medium‐ and high‐head spillway. 

 

Title of project 

Modeling of dispersed two‐phase flows over chute spillway aerators 

 

Short description of project 

Key Words 

Spillway, cavitation, aerator, two‐phase flow, air entrainment & detrainment, CFD, experiment, 

validation & verification 

Background 

Surface spillways, bottom outlets, channels and chutes are important flood discharge structures 

that concern dam safety. If the flow velocity exceeds 20–25 m/s, there exists a risk of cavitation, 

as is the case with most medium and high head dams. In Sweden, a large number of dams belong 

to this category. To protect the hydraulic structures against cavitation damages, aerators are 

usually adopted to add air into the flow in flow regions where the cavitation number drops below 

a critical value. The figure below illustrates two cases of aerators.  

With the use of an aerator, air is entrained from the waterway bottom and detrained further 

downstream at the free surface. Air is entrained into water when turbulence at the water surface 

is strong enough to overcome the stabilizing effects of gravity and surface tension. Once 

entrained, air causes an increase in liquid volume (“bulking”) and changes its mean density. The 

entrainment and detrainment process is shown below. The reduction of cavitation damage by air 

addition dates back to 1950’s. Investigations of the minimum air amount required to avoid 

cavitation have been conducted over the last 50 years. The recommendation ranges between 1–2% 

and 5–8%. Despite of this, it is all agreed that a small amount of air close to the chute bottom 

reduces the risk of cavitation damage significantly.  

A comparative study was presented by Bhosekar et al. to assess the various existing methods 

available for the estimation of jet length, sub‐pressure under the nappe and air demand. Practical 

design guidelines are given by Falvey, Wood and Vischer & Hager. A few recent publications deal 

with development of air concentration on chute spillways and air transport characteristics 

(Kramerr et al. Pfister and Hager).  

Research layout 

Page 151: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 151 

Although aerators have been investigated during the past decades, the entrainment at the 

aerator and detrainment further downstream are still not well understood, which is mainly due 

to laboratory instrumentation limitations. The current design methods for aerator spacing are not 

reliable. In a few recent publications, efforts are made to examine the air transport 

characteristics in terms of spatial air concentration distribution on chute spillways. Most 

investigations of aerators are made through experimentation in the laboratory. One disadvantage 

is that laboratory modeling suffers from strong scale effects for two‐phase flow problems, as the 

entrainment at the aerator and detrainment downstream can not be scaled correctly in a model. 

The Foude law applies to water, not air.  

The use of CFD modeling has been tried for the topic during the years. A few papers can be 

mentioned of Hooping and Hoope, Straub and Andersson, Cain, Seng, Castillejo & Marcano, De 

Fazio & Wei, Coleman et al. and Yuan, Bruce et al. Ozturk and Aydin used FLUENT for calculations 

in 3D. In this study, the results of CFD obtained with respect to the air entrainment at spillway 

aerators are compared to the data of the physical model study and the results of some empirical 

equations presented by other investigators. The air entrainment rates obtained from the CFD 

analyses are in reasonable good agreement with the values calculated by the empirical equations. 

For dispersed flow problems such as the flow at the aerator, a very fine mesh, in the order of the 

bubble dimension, is required to capture the small bubbles in the flow, which is time consuming. 

As compared with the bubble size, too large computational cells would fail. With the 

development of CFD, better tools than VOF and FVM are available nowadays for modeling 

dispersed aerator flows, e.g. the Euler‐Euler method, the Lagrangian method or a hybrid method.  

To verify CFD, previous experim 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

James Yang 

 

Name of supervisor (if other) 

James Yang 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Hydraulic Engineeering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 152: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 152 

InformationandcommunicationTechnolgy

 

Detailed subject area 

The project concerns development and characterization of radiation hard devices and integrated 

circuits in the semiconductor silicon carbide. 

 

Title of project 

Radiation hard silicon carbide devices and circuits 

 

Short description of project 

The background radiation is today a serious problem for semiconductor electronics and ensuring 

reliable operation of electronics working in a radiation environment is a complicated, time 

consuming and an expensive task. Mostly, the radiation has a cosmic origin, for instance high 

energy protons from the sun that reach the earth’s atmosphere and start a chain of collisions and 

nuclear reactions. Some of these energetic particles may interact with electronics and cause 

various types of problems, for instance soft errors where logic values are changed within memory 

circuits or hard errors which cause destruction of devices and circuits. 

Silicon carbide is a novel semiconductor material with much better ability to withstand radiation 

than for instance silicon, which is today the most often used material for electronic devices and 

circuits. At the Circuit and Device group at KTH‐ITC, development of silicon carbide devices has 

been ongoing for about 20 years and the group belongs to the 5 best groups in the world in this 

area. The radiation hardness of SiC is well known, but has not yet been explored to any large 

extent. With this project we will quantify in what way SiC can be considered as a more radiation 

hard material than silicon, and also how this can be utilized in the design of SiC devices and 

circuits.  

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/ict/forskning/ickretsar/kiselkarbid/hotsic‐1.378307 

 

Name of responsible professor/researcher 

Anders Hallén 

 

Name of supervisor (if other) 

Anders Hallén 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Integrated devices and Circuits 

Page 153: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 153 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 154: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 154 

Informationsecurity,softwareengineering

 

Detailed subject area 

cyber security, attack modelling, software architecture, systems architecture, enterprise 

architecture, 

 

Title of project 

A framework for cyber security assessment 

 

Short description of project 

A key challenge in most domains today is that information systems are increasingly 

interconnected to a company‐ and even society‐wide system‐of‐systems. In the context of cyber 

security the system‐level challenge is obvious. With a highly interconnected and complex system 

architecture there will be large attack surface. It will be practically impossible to keep this 

environment free of all kinds of vulnerabilities, from software flaws to misconfigured 

components or lack of appropriate countermeasures. This means that there will exist many 

potential attack processes into various parts of the infrastructure. However, not all will be equally 

severe. The department of industrial and control systems is working with models and methods to 

understand the cyber security and remedy  

In particular the department is working in close cooperation with the electric power industry. 

Thus the cyber security of the future smart grid is our particular area of expertise interest. 

The purpose of this project is to expand and enhance a framework for estimating and analysing 

cyber security called Cyber Security Modelling Language (CySeMoL). CySeMoL is based on a 

combination of software systems modelling techniques in terms of the Unified Modelling 

Language (UML) and the Object Constraint Language (OCL) and a probabilistic version of 

attack/defense graphs. CySeMoL Has been successfully used in a number of real industrial case 

studies. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Mathias Ekstedt 

 

Name of supervisor (if other) 

Mathias Ekstedt 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

   

Page 155: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 155 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

Industrial Information and Control Systems 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 156: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 156 

MachineDesign

 

Detailed subject area 

The scientific field of machine design deals with design of various mechanical systems and 

components such as gears, sliding and rolling element bearings, clutches, springs, etc. These 

components are used as building blocks to make up various mechanical products and systems.  

In modern mechanical systems lubricants have become increasingly important to ensure 

functionality of the components. Therefore, a lubricant must be seen as an important machine 

element. Accordingly, lubricants should also be designed like traditional machine elements to 

enable higher performance of modern and future machinery 

 

Title of project 

Tribochemical characterisation of high performance and environmentally friendly greases 

 

Short description of project 

Greases are undoubtedly the most widely used lubricants for friction and wear reduction in a 

variety of machine components and systems such as rolling element bearings. 

The development trend of machine components forces greases to operate in increasingly harsher 

conditions. Grease performance characteristics should consequently be improved to provide 

reliable lubrication. Another important aspect is environmental concerns. Modern greases should 

be environmentally friendly.  

A grease consists of a thickener, base oil and performance improving additives. The goal of this 

project is to enhance tribological performance of green greases by identifying better grease 

formulations.  

The work is experimental involving various surface sensitive techniques, tribometers and full‐

scale components. The project will be carried out in a close collaboration with the Swedish 

lubricant and heavy machinery companies. There will be a system of regular industry/academia 

meetings. 

 

Project website if available 

‐ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Sergei Glavatskih 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Sergei Glavatskih 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

Page 157: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 157 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 158: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 158 

MachineDesign

 

Detailed subject area 

The scientific field of machine design deals with mechanical components such as gears, sliding 

and rolling element bearings, clutches, etc. These components are used as building blocks to 

make up various mechanical products and systems. The focus is also on machine design to ensure 

an efficient integration of the components into mechanical systems. For example, gears, clutches 

and bearings into transmissions. Even subsystems such as tribomechanical interfaces are of 

importance. For example, in modern mechanical systems lubricated interfaces have become 

increasingly important to ensure functionality of the components. Therefore, lubricated or 

tribomechanical interfaces should also be designed like traditional machine elements to enable 

higher performance of modern and future machinery.  

Our modern society depends to a great extent on the functionality and efficiency of all the 

mechanical machinery that we see around us and use every day. All these machines involve 

numerous machine components and systems.  

This means that even small improvements in making machine components more sustainable and 

energy efficient lead to significant positive effects seen from a global perspective  

 

Title of project 

Novel design aspects of compliant fluid film bearings 

 

Short description of project 

Fluid film bearings are used to transmit loads from rotating shafts to surrounding structures in 

most medium to large size rotating machinery such as electric motors, generators, turbines, 

pumps, etc. Bearing safety margins are now being pushed to the limit in existing machinery by 

operating at higher power densities. New turbomachinery designs feature even higher power 

densities and speeds along with more flexible shafts, combined with higher requirements for 

overall efficiency, reliability and durability. A critical limitation of current bearing designs is that of 

temperature as the common bearing surface material, called babbitt or white metal, is prone to 

creep at elevated temperatures. Thermal effects are also detrimental for tilting pad bearings.  

A solution is to use new bearing materials that can sustain higher temperatures, short periods of 

boundary lubrication and accommodate higher loads without sacrificing bearing safety. 

Introduction of bearings with compliant polymer coatings will improve machine efficiency, e.g. 

the bearings can be made smaller, which will result in lower power losses. Utilisation of the new 

surface materials, having lower coefficient of friction, broader temperature range and higher 

resistance to chemical attack and moisture, will increase bearing reliability and expand the field 

of their application.  

Indications of numerous advantages of polymer‐faced compliant surface bearings over 

conventional white metal bearings promote a rapidly growing demand from the end users and 

bearing designers for well‐documented scientific information of how to size and design such 

bearings and how they perform at different load‐speed combinations in steady state and 

transient operating conditions.  

The goal of this project is to address these issues. The research work will include numerical 

Page 159: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 159 

simulations of bearing operation using a commercial software package.  

Influence of various design parameters will be investigated. Numerical results will also be 

compared with available test data for the white metal and compliant bearings. The intended 

bearing application is hydraulic, steam and gas turbines.  

The work will be carried out in a close collaboration with the leading international turbine 

manufacturers. There will be a system of regular industry/academia meetings. 

 

Project website if available 

‐ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Sergei Glavatskih 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Sergei Glavatskih 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 160: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 160 

MachineDesign,hapticdevices

 

Detailed subject area 

The haptic group at KTH, Machine Design has a long tradition of research and development of a 

simulator environment for training of surgeons to develop their skills in operating in stiff 

structures such as bone or tooth. We have for this purpose developed software for collision 

detection to identify when the tool gets in contact with the bone in the virtual world and returns 

a haptic feedback to the user in terms of forces and torques. We have also developed a graphical 

interface to visualize the different pats active during the operation i.e. the tool and the bone. The 

last part of this device is the mechanical structure actuated by electrical motors. In our 

prototypes that we have developed we have based the devices on parallel kinematic structures 

which have been thoroughly analyzed and optimized to achieve best possible performance. We 

have one prototype that has been built and tested and another is to be tested during this fall 

(2013). We have also developed and tested control algorithms for the first prototype. 

 

Title of project 

Master‐Slave Haptic Devices 

 

Short description of project 

This project proposal focuses on master‐slave robotics where haptic feedback is used to reflect 

interaction forces from the slave back to the operator who is maneuvering the master. There are 

two key aspects in such systems: Transparency and stability. Transparency is defined as the 

degree to which the actual contact forces/torques of the slave is actually reflected to the 

operator. Stability means in this case the stability of the whole closed loop system operator‐

master‐slave‐environment. High degree of transparency and high degree of stability are 

conflicting requirements. Stiff slave‐environment interactions (as in stiff tissue surgery) are 

particularly challenging. For this research area we need competencies in both mechanical 

engineering and control.  

An initial phase of this project would be focusing on: 

• State of the art of master‐slave haptic devices, particularly interesting  

are those dealing with stiff interactions. 

• Definition of requirements on the slave haptic device. We plan to use  

one of the existing devices as a master. 

• Search for potential structures for a slave haptic device. 

• Once having reached to this step, evaluating design alternatives by 

simulation programs, such as Adams and Matlab is the next step to  

take. 

• Optimization of the selected structure. Here the findings about  

kinematic optimization that we have made so far can serve as a basis.  

Performance measures such as e.g. isotropy and stiffness are  

important to consider. 

These are some of the initial tasks to start with in this project. The plan is to be able to build and 

test the slave device as well as the total master‐slave system within time scope of a 4‐year PhD 

Page 161: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 161 

study. 

For this project we are aiming at 2 PhD positions to enforce the current team. One position is 

focused more on mechanical design and analysis while the other one is focused on mechatronics 

and control engineering for the master‐slave system. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/itm/inst/mmk/forskning/forskningsenheter/system‐

komponentdesign/2.21514 

 

Name of responsible professor/researcher 

Kjell Andersson 

 

Name of supervisor (if other) 

Kjell Andersson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 162: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 162 

Magneticnanoparticlesforhighfrequencyapplications

 

Detailed subject area 

Research on magnetic nanoparticles incorporates a number of disciplines, where the most 

prominent are magnetism, magnetic measurements and electromagnetic interaction. 

At the nanoscale, particle size and size distribution is of fundamental importance which means 

that much of the morphological investigation must be performed with state‐of‐the‐art 

microscopy, TEM and Hi res TEM. 

Two important applications are as Magnetic Resonance Imaging (non ionizing replacement for 

Xray) Contrast Agent and Hyperthermia agent (where a portion of the tissue is heated by 

magnetic losses from injected magnetic particles). In both these cases it is of utmost importance 

to have full control of size and size distribution. 

In order to have full control of the investigated material, our recently developed Rapid Mixing 

technology will be used. This method gives a magnetic material with unprecedented good values 

for magnetization and coercivity. 

Subjects involved are 

Preparation of particles with our custom developed instrumentation 

Morphological characterization 

Measurement of Magnetic Properties, both static and dynamic 

Measurement of application specific properties: particle size effects on applicability for 

hyperthermia and as Contrast Agent for MRI 

 

Title of project 

Development  and  Optimization  of  Magnetic  Nanoparticles  for  advanced  high  frequency 

applications 

 

Short description of project 

The Project will incorporate: 

Systematic investigation of the magnetic (and morphological) effects of particle formation 

parameters. As examples: 

Nucleation temperature 

Growth temperature 

Exact anion (chloride, sulphate etc) 

Concentrations 

Morphological Characterization 

X‐ray diffractometry 

Transmission Electron Microscopy (TEM) 

Hi resolution TEM 

Magnetic characterization: quasistatic Vibrating Sample magnetometry, Superconducting 

Quantum Interference Magnetometry (SQUID) and 

AC susceptometry, and as Temperature dependence 

Characterization towards specific application 

High frequency magnetic characteristics for Hyperthermia application 

Page 163: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 163 

T2 relaxation effects as used for Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent 

Coating procedure 

Most applications will need a suitable coating. We plan to avoid the traditional batch‐like coating 

step and instead make an effort to integrate the coating with the particle formation process. 

We have recently showed that by a Novel approach to co precipitation ‐ Rapid Mixing ‐ it is 

indeed possible to synthesis magnetite nanoparticles with record high saturation magnetization, 

record low coercivity and distinctevely more narrow size distribution than compared to 

traditional methods. 

There exist other methods for magnetite nanoparticle preparation, but these suffer from that the 

particles are hydrophobic and use organic solvents in addition to their comparably very limited 

batch size. 

Our findings, see refs below, have been possible due to that the synthesis is combined with 

custom made real time magnetic characterization. Ie, already at the time of synthesis, we can 

assess from magnetic data whether sufficient batch uniformity is achieved. 

Ref1 V. Ström, R. T. Olsson, K. V. Rao Real‐time monitoring of th 

evolution of magnetism during precipitation of superparamagnetic nanoparticles for bioscience 

applications J. Mater. Chem. 20 (2010) 4168‐4175 

Ref2 M. Fang, V.Ström, R.T. Olsson, L.Belova, K.V.Rao Rapid mixing: A route to synthesize 

magnetite nanoparticles with high moment Appl. Phys. Lett.99 (2011) 222501‐3 

Ref3 M. Fang, V.Ström, R.T. Olsson, L.Belova, K.V.Rao Particle size and magnetic properties 

dependence on growth temperature for rapid mixed coprecipitatedmagnetite nanoparticles 

Nanotechnology23 (2012) 145601 

Ref4 R. T. Olsson, M. A. S. Azizi Samir, G. Salazar‐Alvarez, L. Belova, V. Ström, L. A. Berglund, O. 

Ikkala, J. NoguésU. W. Gedde Making flexible magnetic aerogels and stiff magnetic nanopaper 

using cellulose nanofibrils as templates Nature Nanotechnology5, 584–588 (2010) 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Luyba Belova 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc Prof (Docent) Valter Ström 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material Science 

 

Page 164: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 164 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 165: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 165 

Materialphysics

 

Detailed subject area 

Materials science is an interdisciplinary topic and involves expertise in physics, chemistry andd 

meetalicc materials studies. Among technologically important materials electronic materials in 

thin films forms are of importance for future advanced TEchnologies like transparent electlronics 

for example. Among thin film technologios ink jet printing is a very promising one. This projeect is 

to exploit ink jet technology to deposit and produce multicomponent functional materials for 

various applications 

 

Title of project 

Multifunctiional thin film mterials by ink jet Printing: devices andd ccomponents 

 

Short description of project 

Ink‐jet printing offers an ideal answer to the emerging trends and demands of depositing picolitre 

droplets of oxide solutions into functional thin films and device components with a high degree 

of pixel precision at low temperatures. It is a direct single‐step mask‐free patterning technique 

compatible with pre‐existing patterns and allows for multi‐layer and 3D patterning. This method 

is fast, simple, easily scalable to meter format, precise, and highly inexpensive and cost effective 

compared to any of other methods available for the realization of the promise of flexible, and/or 

stretchable electronics of the future on virtually any type of substrate. Because low temperatures 

are used and no aggressive chemicals are required for ink preparation, ink‐jet is compatible with 

a very broad range of functional materials, including polymers, proteins and even live cells, which 

makes it highly desirable for fabrication of inorganic/organic/bio hybrids, bio‐sensors and lab‐on‐

chip architectures. This project focuses particularly on fabrication and performance of thin films 

and devices utilizing oxide functional components by ink‐jet printing, be they for electronics, bio‐

sensing, targeted drug delivery, solar energy conversion, or components for opto‐electronics and 

spintronics. For each material and application concerned, the ink is designed specifically targeting 

the application of choice. Broadly speaking, we will investigate three classes of inks: nanoparticle 

suspension based, surface modified nanoparticles based, and direct precursor solution based, 

with the following expected challenges: produce suspension inks for specific end products, device 

developments, and electronic sensor designs. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Liubov Bolova 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. K.V.Rao 

 

 

Page 166: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 166 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

materialsvetenskapa‐ Tmfy‐MSEi 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 167: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 167 

Materialacoustics

 

Detailed subject area 

Material acoustics is a distinguished research field within the Marcus Wallenberg Laboratory for 

Sound and Vibration Research (MWL) at KTH Royal Institute of Technology. It consists of modeling, 

simulating and experimentally testing materials for sound and vibration applications. The 

experimental sound and vibration resources are famous world‐wide together with the high‐

quality research carried out on smart and poro‐elastic materials. The potential to succeed in 

outstanding research on novel smart materials utilized in sound and vibration applications is 

great. 

 

Title of project 

Smart materials used in sound and vibration applications 

 

Short description of project 

Smart materials are materials that alter specific properties, such as mechanical properties and 

shapes while exposed to exterior stimuli, such as magnetic and electric fields. There are many 

types of smart materials for example piezoelectric, electro‐ and magneto‐sensitive materials. A 

novel, very promising smart material is liquid crystal elastomers they consist of weakly cross‐

linked, long polymer chains where the matrix also is liquid crystalline. They show not only 

properties of ordinary elastomers and liquid crystals but also new, very interesting features such 

as large shape alterations and reversible and instant shear modulus magnitude changes at, for 

example, light exposure. Their potential applications are many and various, including mechanical 

sensors and actuators. In this project, the potential of liquid crystal elastomers applied in sound 

and vibration applications is explored, including smart audio frequency energy flow control by 

vibration isolators made of liquid crystal elastomers where the stiffness is adaptively changed by 

exterior stimuli, such as light exposure, to minimize the transmitted vibration energy and thereby 

reducing the noise emitted. There are many more new, appealing sound and vibration 

applications for liquid crystals elastomers, yet not fully explored nor understood. Our research 

group cooperates within the liquid crystal elastomer field with the Soft Matter Group in the 

Department of Materials at Queen Mary University of London. Potential candidates for this PhD‐

project should have a master degree within the field of Sound and Vibration, Engineering Physics, 

Engineering Mechanics or Materials. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Leif Kari 

 

   

Page 168: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 168 

Name of supervisor (if other) 

Leif Kari 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Aeronautical and Vehicle Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 169: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 169 

MaterialPhysics

 

Detailed subject area 

Density Functional Theory, Many‐Particle Quantum Mechanics, Nanostructured Materials, Solid‐

State Lighting, Clean Energy, Code Developments, 

 

Title of project 

Theoretical Modelling  and  Analyses  of  Novel  Light‐Emitting  Solid Materials  for  Future  Clean 

Energy Environment 

 

Short description of project 

Light‐emitting solids will play a vital role in tomorrow’s clean and sustainable energy technologies. 

In this project, the PhD candidate will explore novel materials for light‐emitting applications 

employing the density functional theory (DFT). The candidate shall therefore have very good 

knowledge in advanced quantum mechanics and solid state physics. Experience in atomistic 

modeling and analyzing materials using DFT‐based program packages is very advantageous.  

First‐principles methods like the DFT and the GW are extremely successful methods to describe 

various static properties of condensed matter. Swedish research is well recognized in this field. 

Today, we calculate and analyze nanostructures in various solar cells materials (see website). Our 

activities involve modeling of materials as well as developing computational methods. We have 

strong international collaboration with several research institutes world‐wide. 

 

Project website if available 

http://www.met.kth.se/~cpersson/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Clas Persson 

 

Name of supervisor (if other) 

Clas Persson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Materials Science and Engineering 

 

   

Page 170: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 170 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 171: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 171 

Materialphysics‐inkjetprintingfunctionalmaterials.

 

Detailed subject area 

Materials science is an interdisciplinary topic and involves expertise in physics, chemistry andd 

meetalicc materials studies. Among technologically important materials electronic materials in 

thin films forms are of importance for future advanced TEchnologies like transparent electlronics 

for example. Among thin film technologios ink jet printing is a very promising one. This projeect is 

to exploit ink jet technology to deposit and produce multicomponent functional materials for 

various applications. 

 

Title of project 

Multifunctiional Thin films by injet printing 

 

Short description of project 

Ink‐jet printing offers an ideal answer to the emerging trends and demands of depositing picolitre 

droplets of oxide solutions into functional thin films and device components with a high degree 

of pixel precision at low temperatures. It is a direct single‐step mask‐free patterning technique 

compatible with pre‐existing patterns and allows for multi‐layer and 3D patterning. This method 

is fast, simple, easily scalable to meter format, precise, and highly inexpensive and cost effective 

compared to any of other methods available for the realization of the promise of flexible, and/or 

stretchable electronics of the future on virtually any type of substrate. Because low temperatures 

are used and no aggressive chemicals are required for ink preparation, ink‐jet is compatible with 

a very broad range of functional materials, including polymers, proteins and even live cells, which 

makes it highly desirable for fabrication of inorganic/organic/bio hybrids, bio‐sensors and lab‐on‐

chip architectures. This project focuses particularly on fabrication and performance of thin films 

and devices utilizing oxide functional components by ink‐jet printing, be they for electronics, bio‐

sensing, targeted drug delivery, solar energy conversion, or components for opto‐electronics and 

spintronics. For each material and application concerned, the ink is designed specifically targeting 

the application of choice. Broadly speaking, we will investigate three classes of inks: nanoparticle 

suspension based, surface modified nanoparticles based, and direct precursor solution based, 

with the following expected challenges: produce suspension inks for specific end products, device 

developments, and electronic sensor designs. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Lyuba Belova 

 

Name of supervisor (if other) 

K.V.Rao 

 

 

Page 172: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 172 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

materialsvetenskapa‐ Tmfy‐MSEi 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 173: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 173 

Materialphysics

 

Detailed subject area 

Spintronics is a promising futuristic topic of research actively being pursued internationally. our 

pioneering paper on Mn doped ZnO as a materials at roomtemperature for spintronicss is one of 

the top 15 papers published in Nature Materials ever since 2003 and has been cited over 1300 

times by now. that makes it one every two days! The challenge of two industrially important 

materials ZnO and MgO both having been shown to be ferromagnetic above room temperature 

in their thin film form is to understand the nature of defects and the mechanism for 

ferromagnetism. We are active in thhis field that holds promise of future electronics. In this 

project the films are produced by Pulsed Laser deposition and also sputtering techniques. 

 

Title of project 

Pulsed Laser Depsition of materials for spintronics 

 

Short description of project 

Pulsed LASER deposition (PLD) is widely recognized as excellent deposition technique owing to 

stoichiometric transfer of target material, easy preparation and high quality. Thin films from few 

nanometers to micrometer regime can be fabricated with equal ease. Although a batch process is 

not suitable for mass scale industrial production, PLD is a versatile technique, efficient and 

convenient for high quality basic research. This project illustrates the use of PLD technique to 

study the emerging trends in tailoring multifunctional magnetic thin films both from basic 

nanoscience and device development point of view. 

Extensive characterization of magnetic, electrical, optical properties and microscopic structure 

with strong international collaboration has ensured development of high quality magnetic 

materials for future applications. Further research on these promising materials is expected to 

yield new generation spintronic devices for better performance in terms of efficiency, energy 

consumption and miniaturization of sizes. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Liubov Bolova 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. K.V.Rao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

Page 174: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 174 

 

KTH department 

Material veetenskaap‐ MSE‐ (Tmfy MSE). 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 175: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 175 

Materialphysics

 

Detailed subject area 

Spibntronics is a promising futuristic topic of research actively being pursued internationally. Our 

pioneeering paper on Mn doped ZnO as a magnetic material at room temperature for 

applications in Spintronics is one of the top 15 papers published in Naature materials which has 

been cited over 1300 timess by now. Almost one citation every second day! The challenge of two 

industrially important materials ZnO and MgO both shown by us to be room temperature 

ferromagnets challenges a good understanding of the basic as well as application needs of these 

materials. In this project we produce films both by sputtering, as well as sPulsedd Laser 

Deeposition and characterize them from atomic to bulk thin film level by using comprehensive 

sophisticated experimental techniques. 

 

Title of project 

Pulsed laser deposited thin films for applications in Spintronics 

 

Short description of project 

Pulsed LASER deposition (PLD) is widely recognized as excellent deposition technique owing to 

stoichiometric transfer of target material, easy preparation and high quality. Thin films from few 

nanometers to micrometer regime can be fabricated with equal ease. Although a batch process is 

not suitable for mass scale industrial production, PLD is a versatile technique, efficient and 

convenient for high quality basic research. This project illustrates the use of PLD technique to 

study the emerging trends in tailoring multifunctional magnetic thin films both from basic 

nanoscience and device development point of view. 

Extensive characterization of magnetic, electrical, optical properties and microscopic structure 

with strong international collaboration has ensured development of high quality magnetic 

materials for future applications. Further research on these promising materials is expected to 

yield new generation spintronic devices for better performance in terms of efficiency, energy 

consumption and miniaturization of sizes. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Liubov Bolova 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. K.V.Rao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

 

Page 176: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 176 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material veetenskaap‐ MSE‐ (Tmfy MSE). 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 177: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 177 

Materialsscience

 

Detailed subject area 

Bulk metalliac Glasses is a very active area of research today amaong topics in adavaanced 

metallic materials. To be able to produce glassy materials in bulk form and manipulate its 

properties is a challenge. We are working on producing Bulk metallic glasses, and fully 

characterising their physical properties from nano to bulk levels with specific applications in mind 

is our goal. We also fabricate tthin films of this material which has many novel applications. The 

project will be both at a fundamental and applications point of view. 

 

Title of project 

Novel Bulk Metallic Glasses 

 

Short description of project 

Bulk metalliac Glasses is a very active area of research today. To be able to produce glassy 

materials in bulk form and manipulate its properties is a challenge. We are working on producing 

Bulk metallic glasses, and fully characterising their physical properties from nano to bulk levels 

with specific applications in mind is our goal. We also fabricate tthin films of this material which 

has many novel applications. The project will be both at a fundamental and applications point of 

view. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof Lyuba Belova, Tmfy‐MSE 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. K.V.Rao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material veetenskaap‐ MSE‐ (Tmfy MSE). 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 178: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 178 

MaterialsScience

 

Detailed subject area 

The successful realization of the proposed project will lead to a deeper understanding of existing 

materials and to the designing of new materials for energy conversion and storage. Specifically, 

we focus on converting to and storing solar energy in the chemical form. We will explore one of 

the most suitable pathways for mobile applications such as for ocean transportation (ships): 

water splitting for hydrogen production and chemical storage of hydrogen in a suitable host 

material. 

 

Title of project 

Advanced Materials for Solar Energy Conversion and Storage 

 

Short description of project 

In our studies, we plan to apply the state‐of‐the‐art computational tools as well as developing 

new methods to investigate the relevant materials at the atomic level, based on first‐principles 

theories in combination with advanced experimental approaches.  

Specifically, on the topic of energy conversion through water splitting, we will investigate both 

the homogenous and heterogeneous catalysis. In detail, we plan to:  

• Advance the understanding of the interface between H2O and semiconductor nanoparticles 

and their electronic/structural properties at 0 K and at finite temperatures.  

• To design new semiconductor nanoparticles with the band‐gap and band‐edge potentials in the 

suitable range for visible light driven water cleavage. 

• To reveal the fundamental principles of the photo‐electrochemical reactions that occur on the 

semiconductor‐water interfaces.  

• To investigate proton coupled electron transfer reactions in water oxidation process by Ru‐

based catalyst.  

• To design new bioinspired catalysts for efficient production of hydrogen.  

Regarding the storage of hydrogen, our focus will be on light‐metal hydrides and metal‐organic 

frameworks as hydrogen storage materials. In detail, we plan to: 

• Advance the understanding of the interaction between H2 and the pore walls in metal‐organic 

frameworks,  

• Design functionalized metal‐organic frameworks with suitable properties for on‐board 

applications.  

• Develop new catalyst for hydrogen sorption reactions in complex light metal hydrides. 

2. Survey of the field  

 

Project website if available 

 

 

   

Page 179: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 179 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Department of Materials Science & Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 180: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 180 

MaterialsScience

 

Detailed subject area 

Data Driven Discoveries 

 

Title of project 

INFORMATICS FOR THE RATIONAL DESIGN OF CHEMICALLY COMPLEX NANOMATERIALS: LINKING 

WITH AB INITO APPROACH 

 

Short description of project 

The aim of this research project is to challenge that consensus opinion by developing a totally 

new approach to the study of chemical complexity in materials science using the tools of 

information theory and data science, which link diverse and high dimensional data derived from 

physical modeling and experiments. Varied and numerous sources of data – ranging from 

computer simulations, high throughput experimentation via combinatorial experiments, and 

large scale databases of legacy information – will serve as the data‐driven platform, one based on 

discrete mathematics, rather than differential equations, for designing new chemically complex 

nanomaterials and discovering new structure‐property relationships 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Materials Science & Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 181: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 181 

MaterialsScience

 

Detailed subject area 

Data storage Materials 

 

Title of project 

Design of high‐performance nonvolatile memories based on phase‐change materials 

 

Short description of project 

It is a never ending quest for recording media with high‐speed, high‐density, low power 

consumption and good scaling characters in today’s multimedia society. The goal of this project is 

to develop high‐speed, low power consumption and good scaling chalcogenide based memories 

by theoretical and experimental methods. Phase‐change materials have been in commercial use 

in rewritable optical storage (DVD‐RW e.g.) for a decade and are currently investigated as 

nonvolatile electronic storage to replace conventional FLASH‐memory. However, the mechanism 

behind the utilization is not yet clear, therefore, current studies to tune the property of phase‐

change materials are generally based on empirical trials. With a combination of the theory and 

experiments, this project will tune the properties of phase‐change materials with the aim to get 

new materials with better performance. Using static and dynamic ab initio calculations, and 

quantum Monte Carlo simulations, this project will extensively study the stoichiometry, 

structures, chemical bonding and band structure, electrical and optical properties of phase‐

change materials in the amorphous and crystalline states. Furthermore, the effect of doping on 

the structure and properties of GST will also been studied to tune the performance of phase‐

change materials and to identify new and better phase‐change materials. Finally, the predicted 

new phase‐change materials with better performance by calculations will be deposited by 

magnetron sputtering. The stoichiometry, structures, the phase transition between amorphous 

and crystalline states and properties of the deposited films will be investigated. Furthermore, it is 

expected to obtain a quantitative relation between the stoichiometry, structure and performance 

of the phase‐change materials. The results of this project will not only provide fundamental 

understandings of this family of technologically important materials, but also will guide their 

practical applications. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

Page 182: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 182 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Materials Science & Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 183: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 183 

MaterialsScience

 

Detailed subject area 

Design new materials for energy applications 

 

Title of project 

A theoretical search for new materials for Fuel cells, Batteries and Solar cells 

 

Short description of project 

‐  Our energy‐hungry world is increasingly relying on new methods to store and convert energy 

for portable electronics, as well as new, 

environmentally friendly modes of transportation and electrical energy generation. The 

availability of advanced materials is linked to the 

commercial success of improved power sources, such as batteries, solar cells and fuel cells. In 

order to get a deeper understanding of the 

relationship between properties and performance of power source materials, we suggest a 

theoretical initiative, based on density functional 

theory paired with molecular dynamics simulations. 

This will be used as a complement to experimental work and sometimes as a supplement, in 

order to avoid unnecessary or expensive 

experiments. We propose to perform theoretical studies of fuel cells, batteries and solar cells, 

with the purpose to identify and improve the most 

important materials parameters. From the gained knowledge, we will invent materials which will 

enable improved devices and constructions. 

Hence we propose to focus new activities in the study of materials of significance in energy 

applications. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Rajeev Ahuja 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

 

Page 184: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 184 

KTH department 

Materials Science & Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 185: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 185 

Materialsscience/PhysicalMetallurgy

 

Detailed subject area 

The project will be performed within the VINN Excellence Center Hero‐ m. The research within 

Hero‐ m spans from materials that are industrially relevant today, e.g. steels and cemented 

carbides, as well as materials that are expected to become important, e.g. bulk metallic steel. The 

research involves fundamental topics of strategic value as well as more applied topics. The main 

emphasis is on development of new theoretical predictive tools but experimental verification and 

measurements play an essential role 

 

Title of project 

Bulk metallic glasses 

 

Short description of project 

Bulk‐glassy metals have many interesting properties, e.g. high wear and corrosion resistance and 

biocompatibility as well as special functional properties. Based on a multi‐model technique which 

couples a topological model of local structure of multicomponent liquids with the Calphad 

approach, an efficient composition optimization procedure has been developed to predict alloys 

with the best Glass‐Forming‐Ability (GFA) for a given choice of alloy elements. This novel 

materials‐design approach has been validated by the fabrication of the world‐largest Ni‐free Ti‐

based fully glassy BMG with an ingot diameter of 12 mm which has been cast at Tokoku 

University in Japan as a part of our collaboration. Such alloys may be interesting for bio 

applications. 

 

Project website if available 

http://www.hero‐m.mse.kth.se/page.php?pid=134 

 

Name of responsible professor/researcher 

Liubov Belova 

 

Name of supervisor (if other) 

Venkat Rao 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

materials science and engineering 

 

 

Page 186: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 186 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 187: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 187 

Mechatronics

 

Detailed subject area 

Mechatronic products offer enormous opportunities for new services, products, and improved 

performance in almost all application domains in our society, from medical devices to advanced 

vehicles. A major challenge of tomorrows society is sustainability, and especially so in terms of 

energy usage and carbon dioxide emissions. 

Advanced mechatronics and control are key to future solutions towards drastically reduced 

environmental impact of vehicles used for goods and person transport. The subject area involves 

the topics of system configuration, vehicle system modelling, sensor integration, hybrid systems 

and adavanced control for holistic minimization of fuel consumption. The area is multidisciplinary, 

with a basis in vehicle technology, systems engineering and control. 

 

Title of project 

Holistic control design for fuel efficient propulsion and energy management 

 

Short description of project 

The project targets major reduction of energy consumption related to road transport. Application 

scenarios may include both person and goods transport with smaller as well as larger vehicles. 

The uniqueness of the approach is its holistic characteristic which means that the major vehicle 

internal energy consumers (e.g. propulsion and auxiliaries), the major energy storages (e.g. 

electrical, kinetic, thermal), several sensor modalities (e.g. e‐horizon and vehicle radar), and 

finally different drive‐line configurations are considered together. 

The main control objective is to minimize overall fuel consumption under the constraints that the 

vehicle must be propelled in appropriate speed to reach its destination in time and that the 

concerned vehicle sub‐systems should not be worn out prematurely. The aim is to investigate and 

analyze different control strategies for the vehicle motion given sensors data from a large number 

of real‐time sensor systems, including data from neighboring vehicles, but also stored data from 

earlier driving situations.  

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/itm/inst/mmk/avdelningar/mda/research‐1.18173 

 

Name of responsible professor/researcher 

Jan Wikander 

 

Name of supervisor (if other) 

Lei Feng 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

 

Page 188: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 188 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 189: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 189 

Microandnanosystems

 

Title of project   

Heterogenous integration of sensors 

 

Detailed subject area   

The research area of micro and nanoelectromechanical systems (MEMS / NEMS) deals with 

research on devices that have dimensions in the micro and nanoscale, and on the 

technologies to fabricate such devices. A well‐known example of MEMS/NEMS is the inertial 

sensors that enable the popular motion controls in gaming consoles and smart phones. The 

Department of Micro and Nanosystems (MST) at KTH is among the leading research groups 

in Europe and consists of more than 35 researchers and students. Research at KTH‐MST 

includes both applied and fundamental studies of MEMS and NEMS devices, and is done in 

close collaboration with Swedish and European industries. Application areas include: 

communications, biomedicine, environmental monitoring, and the automotive industry. 

 

Short description of project  

We are seeking applicants who have a desire to conduct cutting‐edge research within the 

areas of Biomedical MEMS, Heterogeneous Integration of MEMS and CMOS technology, RF‐

MEMS, Microfluidics, Optics, Sensors, Actuators, Photonics, (Wafer‐level) 3D Packaging and 

Nanotechnology. Within specific projects, your task is to develop next‐generation 

MEMS/NEMS devices with dramatically improved or entirely novel functionalities. 

 

Project website if avaliable   

www.ee.kth.se/mst/ 

 

Name of responsible professor/researcher   

Göran Stemme 

 

Name of supervisor(if other)   

Göran Stemme 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

EES 

 

KTH department   

Micro and nanosystems 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 190: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 190 

MunicipalorganicSolidwasteManagement

 

Detailed subject area 

By introducing improved waste collection system organic solid waste can  

be utilized for energy production. Based on environmental and social  

factors specific waste treatment method can be a investigated which can  

be a good option for this waste utilization. By using Environmental  

System Analysis tools such as Extended cost benefit analysis and Life  

cycle assessment the opportunities and prospects can be investigate for  

the proposed project of the developing country. 

 

Title of project 

Prospect of Bio‐gas production from organic solid waste in Bangladesh 

 

Short description of project 

Bangladesh is a developing country with high population density. It’s an  

agricultural country and each year considerable amount of crop waste is  

generated. The country is situated on tropic reason and has warm  

(average temperature 28 C) climatic condition with heavy rainfall  

during rainy season. The sanitary system is not good. The sanitary  

wastes are not utilized for any purposes. 

Besides this each day a huge amount of municipal organic solid waste is  

generated. There are no proper source separation system exits and all  

the mixed waste are dumped into the lowlands. This creates great  

environmental and social problems. On the other hand as a developing  

country energy demand is increasing day by day and the country has great 

Scarcity of energy demand. As a result energy production (biogas) from  

this huge amount of organic solid waste can play a very good role to the 

energy sector. It will also help to reduce environmental pollution and  

will also improve the social sectors. 

The aim of the proposed project is to find out opportunities and  

prospects of utilization of organic waste. To fulfill the aim it can try 

to solve the following research questions. 

i. Investigate the best suitable alternative source for the energy  

generation. Municipal organic waste, agricultural crops, the sanitary  

waste which is most potential can be investigated by laboratory  

analysis or post data analysis. 

ii. Investigate the technology selection. Based on climatic condition,  

socioeconomic factors, availability of raw materials the suitable  

technology can be selected among the treatment processes. since the  

climatic condition is warm, heating is not required for some treatment  

method as anaerobic digestion. It can save a lot of energy. besides this 

all type of organic waste can be utilized in a mixed reactor. By  

Page 191: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 191 

establishing a waste collection network various types of organic waste  

can be collected and utilized for bio gas production.  

iii. Find out the prospects of the proposed system by utilizing  

environmental system analysis tools. Cost benefit analysis along with  

Life cycle assessment can be utilized to determine the total cost  

benefit of the project from beginning to end. By considering  

environmental, health and social factors extended Cost benefit analysis  

can be done to find out environmental and social benefits.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Björn Frostell 

 

Name of supervisor (if other) 

Björn Frostell 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Industrial Ecology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 192: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 192 

MunicipalorganicSolidwasteManagement

 

Detailed subject area 

By introducing improved waste collection system organic solid waste can  

be utilized for energy production. Based on environmental and social  

factors specific waste treatment method can be a investigated which can  

be a good option for this waste utilization. By using Environmental  

System Analysis tools such as Extended cost benefit analysis and Life  

cycle assessment the opportunities and prospects can be investigate for  

the proposed project of the developing country. 

 

Title of project 

Prospect of Bio‐gas production from organic solid waste in Bangladesh 

 

Short description of project 

Bangladesh is a developing country with high population density. It’s an  

agricultural country and each year considerable amount of crop waste is  

generated. The country is situated on tropic reason and has warm  

(average temperature 28 C) climatic condition with heavy rainfall  

during rainy season. The sanitary system is not good. The sanitary  

wastes are not utilized for any purposes. 

Besides this each day a huge amount of municipal organic solid waste is  

generated. There are no proper source separation system exits and all  

the mixed waste are dumped into the lowlands. This creates great  

environmental and social problems. On the other hand as a developing  

country energy demand is increasing day by day and the country has great 

Scarcity of energy demand. As a result energy production (biogas) from  

this huge amount of organic solid waste can play a very good role to the 

energy sector. It will also help to reduce environmental pollution and  

will also improve the social sectors. 

The aim of the proposed project is to find out opportunities and  

prospects of utilization of organic waste. To fulfill the aim it can try 

to solve the following research questions. 

i. Investigate the best suitable alternative source for the energy  

generation. Municipal organic waste, agricultural crops, the sanitary  

waste which is most potential can be investigated by laboratory  

analysis or post data analysis. 

ii. Investigate the technology selection. Based on climatic condition,  

socioeconomic factors, availability of raw materials the suitable  

technology can be selected among the treatment processes. since the  

climatic condition is warm, heating is not required for some treatment  

method as anaerobic digestion. It can save a lot of energy. besides this 

all type of organic waste can be utilized in a mixed reactor. By  

Page 193: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 193 

establishing a waste collection network various types of organic waste  

can be collected and utilized for bio gas production.  

iii. Find out the prospects of the proposed system by utilizing  

environmental system analysis tools. Cost benefit analysis along with  

Life cycle assessment can be utilized to determine the total cost  

benefit of the project from beginning to end. By considering  

environmental, health and social factors extended Cost benefit analysis  

can be done to find out environmental and social benefits.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Björn Frostell 

 

Name of supervisor (if other) 

Björn Frostell 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Industrial Ecology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 194: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 194 

Nanobiotechnology

 

Detailed subject area 

Nanobiotechnology is interdisciplinary research field with the aimto combine nanotechnology 

and microfluidics with various biotechnology and medical applications. 

 

Title of project 

Microfluidic based isolation of circulating tumor cells for cancer diagnostics 

 

Short description of project 

Cancer is one of the leading causes of death in the world. In 2010 alone, 7 million people died 

from different types of cancer. Furthermore, dissemination of cells from the primary tumor in the 

form of metastasis in distant organs is responsible for nine out of ten cancer‐related deaths. 

Circulating tumor cells (CTCs) have been detected in the blood of patients with metastatic 

cancers, including lung, prostate, colon, breast, liver, and ovarian cancers. However, the 

techniques used to isolate tumor cells require laborious manual sample preparation steps that 

result in highly variable results and low sensitivity. CTCs are rare even in patients with advanced 

cancer, representing as low as 1 to 10 cells/ml. As a result, a reliable rare cell sorter for CTCs 

needs to detect approximately 1 CTC in 1 billion blood cells.  

Recent development in microfluidics and microfabrication technology has shown great potential 

in addressing the challenging task of isolating CTCs from peripheral blood. There are several 

important advantages in microfluidics based isolation and diagnose: reduced sample volumes, 

faster processing time, high sensitivity, low cost and portability. Current microfluidic CTCs 

isolation technologies are primarily based on physical/size based isolation or affinity‐based CTCs 

capture in surface functionalized channels or microstructures. Overall, the physical/size based 

microfluidic chips for CTC isolation are normally easy, high throughput and label‐free, but not as 

specific and sensitive as the affinity‐based counterparts. On the contrary, affinity‐based capture 

methods have great capability to efficiently and selectively isolate CTCs from blood, and by far 

also is the most commonly used technology to isolate CTCs from blood stream. However, these 

microfluidic devices must be operated with low flow velocity to ensure maximum cell‐substrate 

attachment for better capture efficiency. In addition, the receptors of CTCs specific antibody 

(EpCAM or CKs) are not expressed in all tumors (e.g. sarcoma or melanoma), and therefore might 

cause losing of some kinds of CTCs. Consequently, it is critical to develop a high throughput, high 

capture efficiency and high‐purity platform to rapidly isolate and detect CTCs from large volume 

of peripheral blood sample.  

The aim of this project is to develop a microfluidic device which combined physical/size based 

isolation methods (i.e inertial microfluidics) and affinity‐based capture (using multiple antibodies 

or aptamers) for CTCs detection. Furthermore, isolated CTCs will be manipulated to next‐stage 

analysis (e.g., on‐chip cell culturing, genetic analysis, drug screening). Strong interest in 

multidisciplinary research is a prerequisite, with emphasis on microfluidics and clinical diagnosis. 

Experience in microfluidic chip fabrication and biology experiment is desirable.  

 

 

Page 195: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 195 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Aman Russom 

 

Name of supervisor (if other) 

Aman Russom 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Proteomics and Nanobiotechnology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 196: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 196 

Nanophotonics

 

Detailed subject area 

Integrated photonic devices are key components in multichannel optical communication 

networks and computer interconnects, as well as have a wide range of applications in sensor 

technology. In order to increase integration density of optical components on a single chip it is 

essential to get light confinement close to diffraction limit of light or even go below it. The sub‐

micron or nano‐scale waveguiding can be based on silicon nanowires, where strong light 

confinement is obtained due to ultra‐high refractive index contrast between the core and the 

cladding, photonic crystals where light confinement is due to the periodicity of the structure and 

surface plasmon waveguides that can provide subwavelength confinement due to field 

localization on the metal‐dielectric interfaces. 

 

Title of project 

Nanophotonic devices for optical communication, computer interconnect and sensing 

 

Short description of project 

The proposed work is devoted to the development of novel integrated photonic devices and will 

include some of the following activities: 

‐Design, fabrication and characterization of advanced photonic crystal‐ and novel nanowire‐based 

devices for densely integrated photonic circuits, such as couplers, mode converters, polarization 

splitters and rotators, add‐drop multiplexers, triplexers as well as photonic crystal (PhC) cavities 

for sensing and dispersion engineered PhC structures, such as negative refraction in application 

to polarization control and other devices. 

‐Development of fabrication techniques for indium phosphide (InP) on silicon‐ and InP on SOI 

(silicon‐on‐insulator)‐wafers as well as InP‐Si integrated components by means of novel method 

based on nanotechnology. 

‐Development of technologies for surface plasmon waveguides based on different metal‐

dielectric configurations in combination with other nanostructures such as quantum dots for loss 

compensation or other metamaterial structures. 

‐Experimental realization of plasmonic‐, hybrid pladmonic‐ or other artificially structured 

metamaterials. 

‐Fabrication of nanophotonic components based on these new materials that allow for 

development of new ultra‐compact integrated structures. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/ict/forskning/material‐och‐nanofysik/fotonik/optik‐och‐fotonik‐ofo‐

1.50897 

 

Name of responsible professor/researcher 

Lech Wosinski 

 

 

Page 197: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 197 

Name of supervisor (if other) 

Lech Wosinski 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Materials‐ and Nano Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 198: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 198 

Nanophotonics

 

Detailed subject area 

Optical materials and nanophotonic concepts for efficient light harvesting 

 

Title of project 

Semiconductor photonic nanostructures for efficient solar energy conversion 

 

Short description of project 

Semiconductor photonic nanostructures are attractive for their specific optical properties, and 

have a wide range of applications ranging from optical communications, sensing, light generation 

and light harvesting. Examples of nanostructured semiconductors, currently being investigated 

world‐wide, for the above applications, include photonic crystals, nanowires arrays, quantum 

dots, and nanostructures hybrid materials. 

The main project goal is to develop semiconductor photonic nanostructures in various 

geometries and material combinations, and apply their unique optical and material properties for 

efficient conversion of sunlight to electricity. In particular, the project investigates III‐V and Si 

semiconductor nanowires/nanopillars and nanodisks for light trapping and material properties in 

hybrid structures/combinations specifically for the solar spectral range. The research work will 

involve fabrication, simulation and modeling of the behavior of light in periodic nanostructured 

media, electrical and optical characterization of the fabricated structures and solar cells.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Srinivasan Anand, Associate Professor 

 

Name of supervisor (if other) 

Srinivasan Anand 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Materials‐ and Nano‐Physics 

 

   

Page 199: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 199 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 200: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 200 

Nanotechnology

 

Detailed subject area 

Theoretical Modelling 

 

Title of project 

Computational design of nanodevices 

 

 

Short description of project 

Computational design of nanodevices 

This projects explores important physical and chemical phenomena that occur at interfaces and 

that constitute the ground for nanoscience, like nanophotoncis and nanoelectronics, and of 

nanotechnology in terms of imaging, sensor and detector devices at the nanoscale. The rational 

design of such interfaces and nanostructures with given properties has become a most essential 

target for current theory and modeling research. A complicating aspect for such efforts is that 

these nanostructures often are too small for classical physics to be applicable, while yet being too 

large to be dealt with by pure quantum chemistry, and they furthermore lack the periodic 

symmetry that is required for many solid state physics approaches. Luckily, modern multiscale 

technology comprising quantum mechanical cores embedded in expedient classical shells that 

are atomically granulated with force fields have now been developed to the point where they 

pose a realistic proposition for applications in nanoscience at interfaces.  

The motivation for project work can be found in recent progress of such multiscale methods 

accommodating also metallic environments. The description of such environments is challenging 

in that “charge” becomes a meaningless entity and should be replaced with something like an 

“induced charge”. Here we consider a polarizability‐capacitance approach addressing metallic 

environments, and in particular studies using this approach for properties of molecules absorbed 

on nanoparticles within the time dependent DFT formalism. Already obtained results indicate 

that the capacitance‐polarization model provides an adequate description of static and dynamic 

response from metallic nanoparticles to external electromagnetic fields, and that computations 

of molecules on metal surfaces or nanoparticle and their properties now are realistic. Our model 

addresses also molecular systems in complex environments, i.e. consisting from molecules 

physisorbed on a metal surface or a nanoparticle which in turn is placed in a solvent or confined 

organic/inorganic environment. The model has wide ramifications for calculations of properties 

and spectra of hybrid nanoparticles in solutions or confined environments and can address a 

number of topics within nanotechnology and bionanotechnology. 

 

Project website if available 

www.theochem.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Ågren 

 

Page 201: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 201 

Name of supervisor (if other) 

Hans Ågren 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 202: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 202 

Nanotechnology

 

Detailed subject area 

The project will address fabrication and characterization of nanoscale magnetic devices. Part of 

the project will address magnetic noise in individual nanostructures, the other part will focus on 

unconvential magnetic tunel junctions. 

 

Title of project 

3D nanopatterning for magnetoelectronics and spintronics. 

 

Short description of project 

Spintronics technologies and the hard drive industry are continuously pushing to smaller active 

magnetic devices, memory elements and sensors, which use either the giant magnetoresistance 

(GMR) or the tunneling magnetorestance (TMR) phenomena. With the decreasing size, there is a 

significant amount of physics which is unclear as yet. It is arguable the most critical of the 

unknown physics is to understand the noise in these nanoscale elements, which could limit the 

usability of devices. 

Nanofabrication is one of the key ingredients driving nanotechnology forward. We have an 

established and well‐recognized position in 3D nanofabrication via direct e‐beam writing and this 

project will use this knowledge and experience to fabricate small devices and components for 

magnetielectronics and spintronics. 

Some more information about relevant activities can be found in: 

Nanotechnology 22, 145305, 2011 

Langmuir, 28 (14), pp 6185–6191, 2012 

Phys. Rev. Lett. 108, 087206, 2012 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor Liubov Belova 

 

Name of supervisor (if other) 

Professor Liubov Belova 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material Science and Engineering 

Page 203: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 203 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 204: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 204 

Networkedsystemssecurity(incl.privacy)

 

Detailed subject area 

We design and build secure networked systems our research track record and agenda include a 

gamut of security and privacy problems. For more information, please see 

http://www.ee.kth.se/~papadim/ 

 

Title of project 

Networked systems security 

 

Short description of project 

We invite applications for pre‐doctoral research positions in the context of the KTH ‐ CSC program, 

addressed to Chinese citizens. We design and build secure networked systems our research track 

record and agenda include a gamut of security and privacy problems. For more information, 

please see http://www.ee.kth.se/~papadim/ 

Applicants must hold or be about to receive an MSc degree in computer science, electrical 

engineering, computer engineering, information and communication technologies, or a related 

area. Furthermore, the applicant must have: 

‐ Strong academic credentials, written and spoken English proficiency, communication and team‐

work skills. 

‐ Preparation and readiness to contribute to our research agenda and to work in an 

internationally oriented group. 

‐ Interest in several of the following: design, analysis, verification, implementation, or empirical 

evaluation of secure networked systems.  

‐ Background in several of the following: computer security, mobile computing, networking, 

Internet security, wireless communications, distributed algorithms and systems, programming 

languages, performance analysis, operating systems, simulation techniques and tools, software 

engineering, system and network programming, applied cryptography, privacy preserving or 

enhancing technologies. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Panagiotis Papadimitratos 

 

Name of supervisor (if other) 

Panagiotis Papadimitratos 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

 

Page 205: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 205 

KTH School 

EES 

 

KTH department 

LCN 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 206: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 206 

NuclearPowerSafety

 

Detailed subject area 

corium debris formation and coolability 

 

Title of project 

Study on corium coolability during a severe accident of light water reactors 

 

Short description of project 

The project is concerned with corium coolability which is important to stabilization and 

termination of a severe accident of light water reactors. The research includes development, 

validation and application of an advanced analysis methodology for corium coolability analysis of 

light water reactors, by implementation of a coupled approach between the accident sequence 

analysis using lumped‐parameter codes at system level and the mechanistic (CFD based) analysis 

of components at detailed level (e.g., MELCOR for accident sequence vs. JEMI and MEWA for 

debris formation and coolability). For phenomenological understanding and model validation, the 

project may involve experiments to be performed on our world‐class test facilities. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Weimin Ma 

 

Name of supervisor (if other) 

Weimin Ma 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 207: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 207 

NuclearPowerSafety

 

Detailed subject area 

Thermal‐hydraulics of reactor containment 

 

Title of project 

Development of a simulation tool for reactor containment safety analysis 

 

Short description of project 

Containment integrity is of paramount importance to light water reactors, since it is the last 

barrier of radioactive fission products during a core‐melted severe accident. For the containment 

safety analysis, although different computer programs have been developed to address the 

typical containment issues (e.g., hydrogen distribution and combustion), there are still some 

phenomena (e.g., direct contact condensation after steam blowdown to suppression pool of BWR) 

which are not sufficiently modeled by the computer codes. Moreover, the features of new 

reactor designs, such as passive cooling of containment, bring in more challenges to the 

capabilities of the existing codes. Thus, there is a clear need for further/new development of the 

simulation tools. This project is intended to fill in the gap in the contemporary needs of a 

qualified tool for simulating passive cooled containment. The research includes development and 

application of an advanced simulation tool which will have better models for direct contact 

condensation, containment wall contamination and natural circulation. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Weimin Ma 

 

Name of supervisor (if other) 

Weimin Ma 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 208: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 208 

OpticalNetworking

 

Detailed subject area 

Capacity requirement in a backbone network varies according to the location of network nodes 

and the time of the day. Moreover, there are certain classes of applications that undoubtedly 

require high quality of service (QoS). An example is the remote control of an industrial process 

that may require delay and jitter levels down to a few microseconds. Thus, flexible resource 

allocation while guaranteeing QoS is highly demanded for core network.  

Recently, based on the advances in optical transmission and electrical compensation technologies, 

a novel transparent optical core network with broadcast‐and‐select manner has been proposed. 

This approach is able to eliminate the usage of photonic reconfigurable components for switching 

by introducing passive splitters and combiners for interconnecting the fiber links. Therefore, it 

has been considered as a cost‐ and energy‐effective alternative to active optical switching 

network solutions. Furthermore, due to the broadcast characteristic, this new network 

architecture inherently provide fine granularity which can easily satisfy the varied bandwidth 

demands for different connection requests while guaranteeing QoS. However, the advantages 

mentioned above are at the expense of resource allocation efficiency since resource reuse is 

limited. Consequently, the broadcast‐and‐select optical network solution may require more 

resources compared with the active switched optical networks which are allowed to 

accommodate reconfigurable and coloured components. 

 

Title of project 

Design of Flexible and Scalable Transparent Optical Core Networks 

 

Short description of project 

The main purpose of this project is to develop flexible and scalable transparent optical core 

network solutions with: 

‐broadcast‐and‐select manner to support fine granularity,  

‐adaptive bit rate per connection request and elastic usage of the spectrum,  

‐sliceable, tunable and cost‐efficient transceivers. 

More specifically the objective of this project are: 

1) To design cost‐ and energy‐efficient salable transparent optical core network solutions with 

broadcast‐and‐select manner to easily support fine granularity. 

2) Considering the constraints of the network solutions designed in (1), to develop a flexible 

routing and resource assignment approach to guarantee QoS while adapting distinct bandwidth 

demands from different connection requests. 

3) To develop some techniques in order to improve the robustness for the network solutions 

designed in (1), concerning resilience and security.  

 

Project website if available 

 

 

 

Page 209: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 209 

Name of responsible professor/researcher 

Jiajia Chen 

 

Name of supervisor (if other) 

Lena Wosinska 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

CoS 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 210: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 210 

OpticalNetworking

 

Detailed subject area 

Data centers are experiencing a tremendous increase in the amount of network traffic due to 

cloud computing and many other emerging applications. It is expected that the peak 

performance will increase 10 times every 4 years and the required bandwidth will increase 20 

times every 4 years. However, the total power consumption that can be afforded by the data 

center is allowed to increase at a much lower rate (i.e., 2 times every 4 years) due to thermal 

dissipation constraints. The consumers of energy in data centers are IT equipment and other 

supporting facilities (e.g. lighting, cooling, etc.). In order to identify how efficiently a data center 

uses its power, a measure called power usage effectiveness (PUE) is defined as the ratio of the 

total facility power to the IT equipment power. A smart selection of data center location could 

greatly reduce the energy required for cooling and significantly improve PUE. For example, 

Facebook carefully chose the location for its first data center outside the USA and launched Arctic 

data center in Luleå, Sweden. By utilizing icy conditions in Sweden, this Arctic data center can 

reach a low level of PUE, i.e., lower than 1.1. It implies that in modern data centers (in particular 

in a country such as Sweden) major focus on energy savings should be moved to IT equipment. 

Currently, network equipment in a data center took approximately 23% of the total energy 

consumed by IT equipment and this number is expected to continue to grow in the future. Thus, 

it becomes of extreme importance to address the energy consumption issue in data center 

networks in order to sustainably handle ever‐increasing traffic demand.  

Optical fiber communication is by far the least energy‐consuming and least costly technique to 

offer ultra‐high bandwidth for telecommunication. It has been also considered as a promising 

transmission technology for the data center applications. However, in the current data center 

networks, switching is still done in electronic domain by the commodity switches, which 

consumes an extensive amount of power and also causes a bottleneck for capacity upgrade. To 

reduce or eliminate the electronic components in data center networks, many optical packet 

switching based architectures have been proposed in the literature. However, there are still some 

fundamental technical problems, particularly the lack of flexible optical memory and signal 

processing technologies that are required for efficient contention resolution. To overcome the 

aforementioned problems, the research efforts should concentrate on the viable optical 

networking technologies (e.g., elastic optical networks), based on which a highly scalable and 

environmentally sustainable architecture could be achieved for data center networks.  

 

Title of project 

Design of elastic optical switches for data center networks 

 

Short description of project 

The main objective of the project is to explore highly scalable and environmentally sustainable 

architectures for data center networks. We are aiming to develop elastic optical switches, 

supporting dynamic spectrum allocation for high flexibility. The specific goals are: 

1) To design elastic optical switches for data center applications taking advantage of the key 

technologies of elastic optical networks recently developed for telecom.  

Page 211: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 211 

2) To verify the proposed structure in 1) and further evaluate it with respect to the scalability and 

energy efficiency. Some modifications to refine the proposed structure will be introduced 

according to the assessment.  

3) To develop efficient resource allocation algorithm tailored to the updated structure for elastic 

optical switches in order to adapt distinct bandwidth demands from servers in the data center.  

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Jiajia Chen 

 

Name of supervisor (if other) 

Lena Wosinska 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

CoS 

 

Type of available position 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years) 

   

Page 212: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 212 

OpticsandPhotonics

 

Detailed subject area 

Nanophotonics, near‐field optics, plasmonics 

 

Title of project 

Nanoscale investigations of photothermal effects 

 

Short description of project 

Metal nanostructures show strong scattering and absorption of light in visible and near infrared 

region owing to their localized plasmon resonances. The absorbed light is then turned into 

thermal energy. Such photothermal effects in plasmonic nanostructures have great potentials in 

applications for photothermal cancer therapy, optical storage, thermo‐photovoltaics, etc. 

However, the transient temperature behavior of a nanoscale material system during an ultrafast 

photothermal process has rarely been accurately investigated, mostly due to the fact that it is 

very difficult to map temperature at nanometer scale, or at a short time scale. The physics of 

thermodynamics at the nanoscale could be very much different from that of macroscopic level. 

Our research may provide new understanding in this field.  

The goals of this project are: Theoretically investigate and understand, through models and 

numerical calculations, thermodynamics at nanoscale and the photothermal optical properties of 

metallic nanostructures (absorbers, antennas, etc.) Design, fabricate, and characterize of 

plasmonic nanostructures with nanometer resolution using scanning near‐field optical 

microscopy and other sophisticated methods. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Saulius Marcinkevicius 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Min Qiu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Materials and Nanophysics 

 

 

Page 213: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 213 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 214: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 214 

OptimizationandSystemsTheory

 

Title of project   

Coordination and Control of Multi‐agent Dynamical Systems 

 

Detailed subject area   

Mathematical systems theory for multi‐agent systems. 

 

Short description of project  

The aims of the project is to study emerging issues regarding cooperative multi‐agent 

systems that are motivated by various types of applications, in terms of modeling, sensing 

and control, with special 

focus on the design of cooperative control protocols that are based on local and relative 

information.  

 

In this PhD project, we will focus on cooperative control of mobile agents. There are several 

issues we would like to study. First we will extend our work to nonlinear systems that 

possibly contain singularities such as a group of cooperative multi‐joint manipulators. Then 

when the manipulators hold an object collectively, formation control becomes effectively 

an attitude regulation problem. This is related to the attitude control of rigid body that has 

been a classical problem in control theory. Finally, for most mobile multi‐agent systems, 

exteroceptive sensors are used for sensing the 

surroundings, which are intrinsically nonlinear and directional. In most cases one can not 

get the needed depth information directly from the sensor data either. Furthermore, for 

such systems, due to restrictions in the environment and the way the sensors function, 

constraints have to be put on the control. Thus it is critical to understand how the limitation 

on sensing would affect the control objective and how to design control in order to respect 

the sensing constraint. 

Project website if avaliable   

 

 

Name of responsible professor/researcher   

Xiaoming Hu 

 

Name of supervisor(if other)   

Xiaoming Hu 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

SCI 

 

Page 215: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 215 

KTH department   

Department of Mathematics 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 216: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 216 

Photonics,Optics,Optoelectronics

 

Detailed subject area 

Recent progress in near‐field optics, nanophotonic science, and nanotechnology, enables both 

new phenomena to be exploited and novel functional materials (natural and manmade) to be 

realized. Near‐field nanophotonic elements involve classical, quantum‐mechanical, and nonlinear 

(including chiral) interactions and have potential applications in the fields of sensors, metrology, 

microscopy, spectroscopy, biomedicine, information technology, etc. Typical examples are meta‐

materials, core‐shell quantum dots, metallic nanoparticles, and various assemblies. Often the 

studied phenomena also involve ultrafast optics, especially in semiconductor materials. 

Experimental facilities of the Optics/Photonics group boost available resources for new 

challenging tasks dealing with fundamentals of light‐matter interaction. For example, it can 

include polarization properties of near‐field modes in plasmonic and hybrid (Si‐metal) 

waveguides and composite optical gain materials (polymers + metal nanoparticles). 

The proposed research contains theoretical, simulation, modeling, and experimental work (much 

in collaboration with other groups), as well as the use of advanced SNOM equipment, ultrafast 

optics setups, and other laser systems in the Optics/Photonics group. The project outcomes are 

forefront scientific results and functionally efficient elements and systems for nanophotonic 

applications. 

 

Title of project 

Near‐field optics and nano‐photonics systems 

 

Short description of project 

The research topics encompass studies of phenomena that are related to the interaction of a 

near optical field with engineered materials, including composites, novel polymers, hybrid 

(metal‐semiconductor), and meta‐materials. 

All the aforementioned materials and devices fabricated on their base allow to effectively control 

the transmission, polarization, spectrum, coherence, and other features of the transmitted or 

reflected light. Although this is an immensely progressive research area with many applications, 

investigations indicate that such materials possess rather high losses of the guided light. Among 

other tasks, our project aims the study of the loss origin and possible solutions to overcome such 

a drawback in otherwise promising structures. 

On the other hand, recent research in plasmonics has indicated that metallic nanostructures can 

function as efficient optical convertors to modify light polarization and provide unconventional 

optical properties such as negative index or extraordinary transmission. The intrinsic properties 

of optical near fields, such as evanescent wave interaction in classical and quantized 

nanostructures, creation of local surface plasmons, influence of short‐range polarization and 

(electromagnetic, temporal and spectral) coherence properties, play a crucial role in the topics 

for study, affecting device performance (such as cavity properties) and fundamental physical 

features (radiation/transition lifetimes). The research thus involves fundamental physics and 

technology aspects. 

 

Page 217: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 217 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Associate professor Sergei Popov 

 

Name of supervisor (if other) 

Associate professor Sergei Popov 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

Material and Nano‐Physics 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 218: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 218 

Physics

 

Detailed subject area 

X‐ray free‐electron lasers 

 

Title of project 

Non‐linear X‐ray Physics 

 

Short description of project 

Non‐linear X‐ray Physics 

Nonlinear processes at the smallest accessible spatio‐temporal scale is at the frontier of modern 

research. In this respect, the nonlinear propagation of the XFEL pulses is one of the mainstreams 

of strong X‐ray field physics where one can anticipate new and unexpected results. 

1) We intend to investigate nonlinear processes such as stimulated X‐ray Raman scattering, four‐

wave mixing and pulse compression in molecules. The main aim of this part of our proposal is to 

understand how the electron‐nuclear dynamics in complex molecules can affect the nonlinear 

response of strong XFEL pulses. 

2) The next goal of our project is to investigate the role of reshaping of intense X‐ray pulses 

during its propagation in a molecular medium, especially its compression and generation of 

Stokes and four‐wave mixing components. 

3) Contrary to the linear regime with very poor optical properties (refractive index for X‐rays is 

near one), the strong modification of the optical properties of materials in strong XFEL fields 

open unprecedental opportunities both in fundamental X‐ray science and technology. Therefore, 

investigations of the almost unknown new field of nonlinear X‐ray optics is timely. According to 

our preliminary simulations we expect the slowdown of the XFEL pulse up to one order of 

magnitude. 

4) Due to the shot‐noise start‐up in SASE generation of XFEL radiation the pulses have inherent 

stochastic character, with rather large variations in wavelength and intensity. This constitutes an 

obstacle for various applications. Our strategy to get intense, ultrashort and tunable sources of 

coherent X‐ray radiation from noisy XFEL pulses is the dissociative X‐ray laser which is based on 

resonant core excitation of molecules (HBr, HCl, OCS, O2 CF4, or SF6) to a state which is subject 

to ultrafast dissociation. 

 

Project website if available 

www.theochem.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Ågren 

 

Name of supervisor (if other) 

Hans Ågren 

 

 

Page 219: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 219 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 220: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 220 

Physics

 

Detailed subject area  

Applied physics, optical physics, laser physics, fiber optics 

 

Title of project   

functional optical fibers and laser 

 

Short description of project   

The project  is dealing with unique  functional  fiber  components which we  fabricate  in  the 

fiber fabrication facility in Sweden. These can be used for many different applications. So far 

we have demonstrated active polarization control in fibers for the optical fiber network. We 

have shown modelocking and Q‐switching  in all‐fiber  lasers and switching of pulses out of 

fiber lasers for various pulse picking and nonlinear optics application. We have also access to 

three different  fiber grating  facilities with world‐class performance  in which we  can make 

mirrors or filters for lasers and sensors. With our integrated electrodes these can be tuned to 

obtain  engineered  properties  of  great  importance  for many  emerging  applications  in  the 

health and medical fields. Another related area is high power fiber lasers where we together 

with  in‐house fabrication of nonlinear materials can obtain unique tailored  light sources for 

biological,  display  and  machining  applications.  We  also  make  combined  fiber/capillaries 

which we utilize in biological research to sort and study cells. It is in close 

collaboration with Science for Life Laboratory at the Karolinska Institute. 

 

A Chinese student with experience of optical fiber and laser technology could probably make 

rapid progress in this fascinating area. 

 

Project website if avaliable   

www.laserphysics.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher  

Prof. Fredrik Laurell 

 

Name of supervisor(if other)  

Dr. Zhangwei Yu 

 

E‐mail address to contact person 

[email protected]  

 

KTH school   

SCI 

 

   

Page 221: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 221 

KTH department   

Applied Physics 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

  

Page 222: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 222 

Physics

 

Detailed subject area  

nonlinear optics, laser physics, mid IR generation, photonic applications 

 

Title of project   

Mid IR generation and its applications 

 

Short description of project   

Nonlinear optics is an efficient way to generate mid IR generation based on established laser 

technology.  Particularly  interesting  and  important  is  to  tailor  the  nonlinear  properties  by 

ferroelectric  domain  engineering  or  semiconductor  engineering.  Wavelengths  in  the 

transparent in the atmosphere at 3 – 5 and 8 – 12 micron can then be addressed. Our group 

has pioneered this field and is still among the world leaders. We will develop novel methods 

and  materials  and  use  them  in  contemporary  applications  together  with  internationally 

leading  experts  in  the  field.  The  project  has both  a  content of  fundamental material  and 

optical physics and important applications and is therfore of great societal importance. 

 

Project website if avaliable   

www.laserphysics.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher  

Prof. Fredrik Laurell 

 

Name of supervisor(if other)  

Prof. Valdas Pasiskevicius 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

SCI 

 

KTH department   

Applied Physics department 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

  

Page 223: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 223 

SoftwareEngineering

 

Detailed subject area 

Software architecture, service computing, cloud computing, crowdsourcing applied to a large 

amount of mobile (semi‐)autonomous devices (for example, smart phones) connected to the 

Internet. 

 

Title of project 

Clouds of Smart Services ‐ a Crowdsourcing Approach 

 

Short description of project 

In this project we propose a novel approach and a software platform for cloud‐based service 

provision by a large collection of smart devices operating autonomously or in cooperation with 

humans. The novelty of our approach lies in development of crowdsourcing methods for service 

deployment, selection and provision in cloud environment and novel service analysis methods.  

Let us imagine a case where continuous monitoring of some environmental characteristics (for 

example, the radiation or noise levels) is needed in an area where no sensory infrastructure has 

been installed. Naturally we would expect that an alarm be triggered if the level will exceed the 

level of natural background radiation/noise. Most cost‐effective way to solve this task would be 

to outsource this to someone with measuring devices in this area (for example, this could be 

people carrying devices – smart phones or tablets). Availability of people with connected devices 

in the area is highly probable because people carrying mobile devices (and often private 

measuring devices) are nowadays available in almost every corner of the world and smart phone 

(with camera or microphone) could be used as low cost radiation/noise detectors. In this case we 

could outsource tasks directly to human’s devices. No direct involvement of device carriers will be 

required if their devices are networked. Thus instead of installing and maintaining a fixed (usually 

expensive) sensory infrastructure for measuring the environmental conditions we are going to 

develop a flexible and dynamic clouds of service. In doing so we are going utilize device 

capabilities (that might be idle otherwise) on a regular base or in emergency cases. With 

increasing number of sensors embedded into smart phones (or sensors connected to smart 

phones via Bluetooth) the number of measured environmental characteristics will increase.  

In this project we are going to provide a new approach to service provision by smart devices in 

cloud computing settings. We are going to propose a solution where a smart device can be both a 

part of the cloud of services and communicate to cloud of services externally for outsourcing of 

resources. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Mihhail Matskin 

 

 

Page 224: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 224 

Name of supervisor (if other) 

Mihhail Matskin 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ICT 

 

KTH department 

SCS ‐ Software and Computer Systems 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 225: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 225 

SoftwareengineeringappliedtoMechatronics

 

Detailed subject area 

Mechatronic products offer enormous opportunities for new services, products, and improved 

performance in almost all application domains in our society, from medical devices to 

autonomous cars. New demands, and the heterogeneity and increasing connectivity of such 

systems, require the use of large amounts of information and software tools to support their 

development, production and maintenance.  

The subject area deals with information technology integration with the goal to provide efficient 

and effective engineering environments for mechatronic products. We use the term Engineering 

Environment (EE) to refer to a dedicated setting of people, processes, artifacts and tools that 

realize system development and production. Such a mechatronics EE involves multiple 

stakeholders who have different but nevertheless related viewpoints and therefore use different 

concepts, product data and tools (compare CAD, CAM, CASE and CACE) to deal with their 

concerns of interest. Examples of typical viewpoints include mechanics design, controller design, 

software design, and safety analysis. The multitude of experts and viewpoints required causes 

fragmented sets of information and tools resulting in design, integration, maintenance and 

efficiency problems in such environments. 

The subject area involves the application of systems and software engineering methodology in 

designing, analyzing and evaluating software solutions for EE’s with the ultimate goal to enhance 

the work for the engineering end‐users, thereby improving product quality and cost‐efficiency. 

The area is multidisciplinary, with a basis in software engineering/computer science but where 

successful results will require understanding of the engineering domains and various stakeholder 

concerns. 

 

Title of project 

Integrated engineering environments for Mechatronic products 

 

Short description of project 

Our research unit has for a long time addressed architecture and integration in the context of 

mechatronic products and embedded systems. This project focuses on the topic of modeling, 

analyzing, designing and evaluating integrated engineering environments (EE’s), used for the 

development and production of mechatronic products.  

The specific goal in this project is to develop domain‐specific and model‐based support tools that 

enable heterogeneous assets (data, services and tools) to be integrated to form tailored EE’s . 

These model‐based techniques should support, 

(1) formalized description of the assets of the environment and their integration, 

(2) analysis of such models, and  

(3) automated generation of EE’s to lower the threshold for integration. 

In the project, you will be directly involved in the following activities: 

‐ concrete demonstrator and prototype development (bottom‐up, hands‐on). 

‐ research into desirable properties of domain‐specific modeling languages for engineering 

environments (top‐down). 

Page 226: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 226 

‐ interactions with our collaboration partners and other stakeholders to get insight into best 

practices and state of the art. 

Given interest, there will also be opportunities to take on leadership of certain development 

tasks. 

The project builds upon experiences gained in the context of the iFEST (www.artemis‐ifest.eu/) 

and MBAT (https://www.mbat‐artemis.eu/  ) projects. 

You will be joining our dedicated international research team with the goal to contribute to 

research and development. The expected results from the whole team include scientific papers, 

prototype tools, industrial evaluations and potentially spin‐offs. Our collaboration partners 

include industrial end‐users, tool providers and other academic institutions within Sweden, 

Europe and world‐wide. The environment provides excellent opportunities for extending your 

network. 

A suitable profile for candidates will be software engineering and/or computer science, and 

strong programming skills. Competence in domain‐specific modeling is a plus. Candidates should 

have interest, and preferably experience, in one or more of the following areas: mechatronics, 

embedded systems, control engineering, systems engineering. 

 

Project website if available 

http://www.kth.se/en/itm/inst/mmk/avdelningar/mda/research‐1.18173 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Martin Törngren 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Martin Törngren and Dr. Jad Elkhoury 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Machine Design 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 227: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 227 

Soilmechanics

 

Detailed subject area 

Swelling of natural bentonite under different conditions   

 

Title of project 

Investigation of the swelling mechanisms of bentonites at a molecular level 

 

Short description of project 

Bentonite materials have many applications such as sealing freshwater ponds, irrigation ditches 

and reservoirs and as a component in drilling slurries. Bentonite materials can exhibit substantial 

swelling and shrinkage hence, they pose a serious threat to the stability of different structures. As 

a consequence, it is important to be able to predict their swelling characteristics. The swelling of 

bentonite‐based materials have been thoroughly studied on a macroscopic level. However, the 

microstructure and the underlying swelling mechanisms are complex and yet not fully 

understood. 

The purpose of the project is to increase the fundamental understanding of the swelling 

mechanisms of bentonite materials at a molecular level. The swelling properties and 

microstructure of bentonite materials will be studied in order to understand and predict their 

behaviour under different conditions. In particular the formation and breakage of 

montmorillonite stacks under different conditions will be studied. The results will also be used to 

improve a mechanistic model developed in our group to be able to predict the swelling pressure 

of these materials under different conditions.  

The macroscopic swelling properties will be investigated by performing suction and swell 

pressure measurements under different conditions. The clay materials will be properly 

characterized and the microstructure of the bentonites will be studied by X‐ray diffraction to 

determine e.g. the number of montmorillonite particles (tactoids) in the clay material and their 

layers spacing. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

   

Page 228: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 228 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 229: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 229 

Soilmechanics

 

Detailed subject area 

Swelling of natural bentonite under different conditions 

 

Title of project 

Investigation of the swelling mechanisms of bentonites at a molecular level 

 

Short description of project 

Bentonite materials have many applications such as sealing freshwater ponds, irrigation ditches 

and reservoirs and as a component in drilling slurries. Bentonite materials can exhibit substantial 

swelling and shrinkage hence, they pose a serious threat to the stability of different structures. As 

a consequence, it is important to be able to predict their swelling characteristics. The swelling of 

bentonite‐based materials have been thoroughly studied on a macroscopic level. However, the 

microstructure and the underlying swelling mechanisms are complex and yet not fully 

understood. 

The purpose of the project is to increase the fundamental understanding of the swelling 

mechanisms of bentonite materials at a molecular level. The swelling properties and 

microstructure of bentonite materials will be studied in order to understand and predict their 

behaviour under different conditions. In particular the formation and breakage of 

montmorillonite stacks under different conditions will be studied. The results will also be used to 

improve a mechanistic model developed in our group to be able to predict the swelling pressure 

of these materials under different conditions.  

The macroscopic swelling properties will be investigated by performing suction and swell 

pressure measurements under different conditions. The clay materials will be properly 

characterized and the microstructure of the bentonites will be studied by X‐ray diffraction to 

determine e.g. the number of montmorillonite particles (tactoids) in the clay material and their 

layers spacing. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

   

Page 230: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 230 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 231: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 231 

SpectralCT

 

Detailed subject area 

Rupture of plaque in the carotid arteries is a common cause of stroke. Depending on the 

composition, plaques have larger or smaller probability of rupturing and knowing of this 

probability would be an indicator for prophylactic removal of the plaque. 

 

We hypothesize that spectral computed tomography (CT), especially multibin CT, can help 

characterize the plaque as “benign” (low risk of rupture) or “malignant” (high risk of 

rupture). This would have great impact on stroke prevention and also treatment, since the 

risk of relapse (today about 30%) could be reduced and possibly open up for future 

screening. The project constitutes a complement to an ongoing CT technology development 

project at KTH and this allows rapid access to pre‐clinical prototypes when they are 

developed. As the group already has contact at the neurology department at Karolinska 

University Hospital, access to plaque specimen for experimental purposes is ensured. 

 

Title of project   

Novel applications and methods related to photon counting energy sensitive computed 

tomography 

 

Short description of project 

Quantitive CT imaging means determining the equivalent amount of attenuation by selected 

energy basis functions. This method was proposed already in 1976 by Alvarez and Makovski 

(“Energy‐selective reconstructions in x‐ray computed tomography” Phys. Med. Biol. 21, 

733–744) and in essence means that the linear attenuation coefficient μ for each bodily 

constituent can be written as a linear combination of two known basis functions: 

 

(1) μ (x,y,z E)=a_1 (x,y,z)f_1 (E)+a_2(x,y,z)f_2 (E). 

 

 

With dual energy methods, two independent energy measurements are obtained and this 

can be used for solving for a_1 and a_2 in (1). Strictly speaking, the above equation, 

indicating an intrinsic dimensionality of bodily tissues of 2, is only valid for soft tissues. If 

iodine is added, the expression needs to be expanded with a third base f_3 (E). In such cases, 

dual energy methods do not suffice since 3 unknowns need to be determined from 2 

measurements. However, a prior assumption on the relationship between a_1 and a_2 can 

be made (for instance that the background is an uncompressible mixture of soft and 

adipose tissue). Such iodine quantification methods are offered on the work stations of the 

large vendors.  

 

The problem arises when bone or any other highly calcified structure like plaque is present. 

If both iodine and calcium is present, four basis functions are needed and then dual energy 

systems fail, even with the application of prior assumptions. For multibin systems however, 

Page 232: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 232 

with more than 4 energy windows, this is no problem since the 4 unknown can be solved for 

with >4 measurements with the maximum likelihood solution described in detail 2009 by 

Rössl and Herrmann (“Cramér‐Rao lower bound of basis image noise in multiple‐energy x‐

ray imaging”, Phys. Med. Biol. 54:1307‐1318). 

 

In theory, this allows accurate quantification of tissue (since a_1 and a_2 determine all 

tissues in the body) and also for contrast agents with a k‐edge (since a_3 describes this). The 

problem is the that the straight forward method is not taking noise correlation structures or 

scatter into consideration and is thus only unbiased and efficient in the (practically 

irrelevant) ideal case.  

 

Object scatter and noise correlation from multiple detections inside the detector (Compton 

scatter) invalidates the current maximum likelihood (ML) method for solving the basis 

decomposition problem. This can only be resolved by developing a statistical/iterative 

reconstruction method where scatter and correlation is adequately modeled.  

 

The first part of the work project aims at adjusting the ML‐method to take correlations into 

consideration via an iterative reconstruction method. This will make quantitative imaging 

possible. The second part of this four‐year project is to evaluate the method clinically on 

excised plaque. 

 

Project website if avaliable   

www.mi.physics.kth.se 

 

Name of responsible professor/researcher   

Prof. Mats Danielsson 

 

Name of supervisor(if other)   

Prof. Mats Danielsson 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

SCI 

 

KTH department   

Physics 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 233: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 233 

Steelandalloyproduction

 

Detailed subject area 

Steel and alloy production. 

Control of quality of steel and alloys on different stages of productions. 

Formation and behavior of nonmetallic inclusions in the steel and alloys during ladle treatment, 

casting and solidification. 

Effect of different nonmetallic inclusions on mechanical and physical properties of steels and 

alloys. 

Development, improvement and application of analytical techniques for accurate estimation of 

characteristics of nonmetallic inclusions and clusters in metal samples. 

 

Title of project 

Application and improvement of new methods for accurate analysis of inclusion characteristics in 

different steels and alloys 

 

Short description of project 

Globally, the steel producer countries have the common development direction to reach a high 

quality of steel production by lower price of steelmaking processes. Particularly, it is very 

important for special high alloyed steel grades. The largest and most representative country, 

which produces a lot of special steel grades, is Sweden. However, the advanced technic and 

professional skill cannot be reached without the long‐term research and cooperation with the 

specific research centers and universities. KTH Royal Institute of Technology (and department of 

Materials Science and Engineering) is one of the known university in the field of materials science 

and metallurgy in Europe. Top level leadership professors and research groups of KTH and the 

department of Materials Science and Engineering cooperate successfully with universities, 

research centers and metallurgical companies from China, US, Japan and other EU countries. 

Applied Process Metallurgy division of MSE department is a group in KTH which works actively 

and fruitfully with the steel industry. Moreover, a number of publications and presentations on 

international conferences during the last five years show that the Applied Process Metallurgy 

division is one of the most active groups in Europe, which successfully applied improved method 

(such as the electrolytic extraction and some other) for accurate investigation of non‐metallic 

inclusions and clusters in steel samples taken on different stages of production of various steel 

grades and alloys. 

Prepared project for 4 years PhD research work mainly focused on accurate analysis of inclusion 

characteristics in different steels and alloys by using different improved techniques. Accurate 

assessment of non‐metallic inclusion characteristics on different stages of steel production is very 

important today for future development and improvement of current technological processes of 

steelmaking. It is well known that the non‐metallic inclusion particles, which appear during 

steelmaking process, are harmful for final properties of steel products. More specifically, they can 

reduce the plasticity, toughness and fatigue life of the steel, make cold‐forming and hot‐forming 

characteristics and even some physical performance of the steel deteriorate. Therefore, a 

systematic study of inclusion characteristics (such as number, size, chemical composition and 

Page 234: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 234 

morphology) is important for control of the formation and growth mechanisms of inclusions by 

production of high‐quality billet. This, in order to decrease the harmful effect of inclusions on 

properties of final product and to get a possibility for prediction of final steel properties based on 

inclusion characteristics in steel on early stages of steelmaking.  

The given project will focus on the following topics:  

‐ experimental investigation of different types of nonmetallic inclusions in steel and alloy samples 

taken on different stages of industrial heats and laboratory experiments  

‐ physicochemical simulation of formation and behavior of nonmetallic inclusions in steels and 

alloys on different stages of production  

‐ development and improvement of analytical techniques for the control of the composition and 

amount of different nonmetallic inclusions in metal samples  

‐ investigations of the mechanisms for formation, growth and clustering of different non‐metallic 

inclusions in liquid steel based on the accurate results obtained by using improved analytical 

techniques. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Pär Jönsson, Professor, (KTH, MSE) 

 

Name of supervisor (if other) 

Andrey Karasev, Docent, Senior Researcher (KTH, MSE) 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Material Science and Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 235: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 235 

Sustainabledevelopment,environmentalscienceand

technology

 

Title of project   

The Baltic Sea region system dynamics 

 

Detailed subject area   

Water resources and ecosystem services in coastal zones 

 

Short description of project  

Many aspects of Baltic Sea processes have been studied over the past decades. More recent 

studies emphasise large‐scale flow and particle transport (Döös et al., 2004 Meier, 2007), 

and also the biogeochemical processes of eutrophication that are based on oxygen 

availability (Neuman and Schernewski, 2008 Meier et al., 2011 Eilola et al., 2011). A novel 

approach to eutrophication dynamics based on carbon rather than oxygen availability 

seems to provide a more robust alternative (Kiirikki et al., 2001, 2006). Quantifying flow and 

transport dynamics on smaller (archipelago) scales of the Baltic Sea is important for many 

applications but the studies have been limited (e.g., Engqvist and Andrejev, 2003) in 

particular regarding water quality. Furthermore, the complex dynamics of discharges from 

land and their relation to the eutrophication processes in the Baltic Sea are still poorly 

understood. Thus there is a need for land‐sea system integration to better understand the 

complex water quality dynamics of the Baltic Sea, in particular to establish scenarios for 

possible trends over the coming decades. 

 

The aim of this project is to improve the understanding of possible changes in the Baltic Sea 

region earth system over a 30‐40 year horizon. The project will focus on physical and 

biogeochemical processes subject to climate change on the one side, and to anthropogenic 

impacts of regional land use change on the other. An important scientific issue of the 

research is understanding scaling in space and time, such that impacts and interactions can 

be understood and reasonably predicted from local scales of archipelagos to large scales 

that encompass the entire sea.  

 

The project will build on the catchment and land water quality research over the past 10 

years at SU with the KTH‐IVL research on Baltic Sea regional hydrodynamics and 

biogeochemical processes within two EU projects SEABED and WEBAP (http://webap.ivl.se/) 

completed during 2013 the research results from SEABED and WEBAP are in the process of 

being reported (e.g., Dargahi and Cvetkovic, 2014 Jonsson et al., 2014).  

 

The scientific questions to be addressed within the project will be fully in line with most of 

the Grand Challenges formulated within the recently launched Baltic Earth research 

program (http://www.baltex‐research.eu/), in particular: What determines the salinity 

dynamics in the Baltic Sea? What are the biogeochemical fluxes and feedbacks between the 

Page 236: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 236 

land and the sea? What are the sea level dynamics in the Baltic Sea? What are the human 

impacts on the environment and how do they change the regional Earth system? The results 

of this project will be communicated within the Baltic Earth program network. The results 

will be published in journals. The ambition is to expand the project by applying for 

additional funds.  

 

Outreach will be an important component of the project, primarily developed in 

collaboration with Stockholm and Uusimaa municipalities, SYKE and Åbo Akademi. The 

project would be an important boost for Chinese‐Swedish collaboration in the important 

broad area of coastal resources and sustainability. 

 

Project website if avaliable   

 

 

Name of responsible professor/researcher   

vladimir cvetkovic 

 

Name of supervisor(if other)   

vladimir cvetkovic 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

ABE 

 

KTH department   

Sustainable development, environmental science and engineering 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 237: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 237 

TechnicalAcoustics

 

Detailed subject area 

Aeroacoustics. 

Title of project 

RESEARCH IN AEROACOUSTICS WITH APPLICATION TO  

AICRAFT ENGINE NOISE REDUCTION  

 

 

Short description of project 

Large efforts are being directed towards improving the noisy environment in the vicinity of 

airports. Stricter noise requirements are being implemented by international noise regulatory 

authorities and local airports. In order to achieve long‐term improvements, a need for much 

quieter aircraft has evolved.  

One of the main sources of noise in aircraft is the engine itself. Many recent studies on noise 

reduction involve the use of acoustically absorbent material in the air and gas flow ducting of the 

power plant. Typically, absorbent liners in the intake of the power plant account for about 5 PNdB 

noise reduction, whilst lining in the discharge ducts, both hot and cold, accounts for over twice 

this amount. An acoustic liner is an absorbent material which has a certain characteristics and is 

attached to a hard surface. Acoustic liners are used in two places inside a jet engine, at the inlet 

to minimize fan noise, including buzz saw noise, and in the jet pipe to minimize turbine, fan and 

combustion noise. There are however some difficulties in using liners in aircraft engines. The 

most important is that there is no large surface area to which the linings may be applied and, of 

course, weight is a prime consideration. Equally, the environment in which linings have to survive 

is extremely hostile. Therefore, those liners have to be carefully tailored in order to achieve the 

most efficient attenuation.  

The final objective of this project is to develop techniques for experimental characterisation of 

acoustic liners for aircraft engines to make test under realistic operation conditions possible. 

These will be used to validate computational tools and models which can be used to optimize the 

acoustic properties of liners. The research group at MWL KTH is very active in this field an is now 

working on how to include the effects of nonlinearity and high temperatures.  

The work plan can be divided into three main parts:  

1. Development of experimental test rig for liner impedance measurement:  

a) Measurement techniques with grazing flow will be further improved.  

b) Measurement techniques for high temperature flow effects will be improved and validated.  

c) Measurement techniques for high amplitude non‐linear effects will be improved and validated.  

2. Development of improved propagation models for the lined section to include more realistic 

considerations to the models:  

a) Accounting for flow with boundary layers in the duct.  

b) Adding the possibility to define a real source in the model.  

c) Developing a model for including non‐linear liner effects on sound propagation.  

3. Experimental test campaign and validation:  

 

Page 238: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 238 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Hans Bodén 

 

Name of supervisor (if other) 

Hans Bodén 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

SCI 

 

KTH department 

Aeronautical and Vehicle Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 239: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 239 

TheoreticalChemistry

 

Detailed subject area 

Computational methods for theoretical studies of magnetic resonance phenomena. 

 

Title of project 

Magnetic resonance spectroscopy of excited states 

 

Short description of project 

Magnetic resonance spectroscopies provide sensitive probes of the geometric and electronic 

structure of molecules, and are well‐developed tools for study of molecules in their ground states, 

both theoretically and experimentally. For excited states the situation is different. One of the 

experimental challenges of excited states is the different timescales involved in the decay process. 

Normally, excited states with the same spin configuration as the ground state decay with 

fluorescence and have a lifetime in the pico‐second range while magnetic resonance experiments, 

both electronic (EPR) and nuclear (NMR) generally occur at timescales that are orders of 

magnitude longer. This makes experimental detection of magnetic resonance spectra exceedingly 

difficult. This is an area where theoretical calculations are needed to support further 

experimental development in this field.  

This project involves development and implementation of state‐of‐the‐art theoretical methods to 

enable computer simulations of magnetic resonance spectroscopy in electronically excited states. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

 

 

Name of supervisor (if other) 

Olav Vahtras 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

BIO 

 

KTH department 

Theoretical Chemistry and Biology 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

Page 240: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 240 

TheoreticalMaterialsScience

 

Detailed subject area 

Nanobiotechnology, Nanomaterials, Monte Carlo Simulations, Fortran programming, Quantum 

Mechanics, Statistical Mechanics, Dispersion Forces, Protein‐Nanoparticle complexation, Specific 

Ion Effects 

 

Title of project 

Ion specific Effects in Protein‐Nanoparticle Complexation 

 

Short description of project 

The proposed PhD project focuses on doing multiscale simulations on macromolecule‐

nanoparticle interaction in different salt solutions. The material properties of for example gold 

nanoparticles will be modeled by members of Prof. Clas Persson’s team in the theoretical 

material physics group at the Royal Institute of Technology, Sweden. Some macromolecules that 

will be studied within the project are different proteins, micelles, DNA, RNA, and peptoids. A very 

strong background in Quantum Mechanics, Statistical Mechanics, and Fortran programming, or 

similar computer language, is essential. Knowledge in Many‐Particle physics is a distinct 

advantage. Associate Prof. Fernando Luis Barroso da Silva (University of Sao Paulo at Ribeirao 

Preto, Brazil) will train the student in using his Monte Carlo cell model program (written in 

Fortran). The program for protein‐nanoparticle models is intermediate in details: it includes only 

the most relevant details of the chemical heterogeneity of the proteins. This includes for example, 

a description of protein shape at the residue level, but a description of the location of the 

charges at the level of individual chemical groups. One can also include details of the OH‐ and H+ 

association and dissociation equilibria that are crucial for complexation and responsible for a key 

electrostatic mechanism for the complexation. This is often ignored, even in simulations that 

claim atomic detail. By means of Monte Carlo simulations, thermodynamical properties of the 

systems (e.g. potentials of mean force) will be obtained. An important and in simulations 

previously ignored effect is the fact that different salt solutions produce widely different results. 

An initial project would be to investigate how the effective charge of different protein (e.g. 

bovine‐serum albumin, hemoglobin, and lysozyme) changes for different background salt 

solution. Results will be compared with experimental results from collaborating groups in Italy. 

The main PhD project focuses on how to develop ion specific multiscale simulations on protein‐

nanoparticle interaction, as a continuation of Dr Barroso’s work on protein‐macromoleules 

complexation (which up to now focused on electrostatic effects and could not distinguish 

between different salt solutions). Prof. Clas Persson will supervise the student together with 

Associate Prof. Fernando Luis Barroso da Silva. Dr Mathias Boström (Royal Institute of Technology, 

Sweden) will act as co‐advisor, and scientific tutor, for the PhD student. The PhD project would be 

an integrated part of an international network (STAMiNA, meaning STAtistical Mechanics in 

NAnobiotechnolgy) which aims at promoting joint projects and scientific exchange among 

researchers in the Statistical Mechanics field applied to nanobiotechnology. Efforts will be made 

to involve the PhD student in collaborations with Dr. Erik E. Santiso (NSCU/USA) and other 

members of the network. The initial core members of this network include Dr. Barroso da Silva 

Page 241: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 241 

(USP/Brazil) and Prof. Frederico Wanderley Tavares (UFRJ/Brazil), Dr. Erik E. Santiso (NSCU/USA), 

Prof. Keith Gubbins (NCSU/USA), Prof. Aatto Laaksonen (SU/Sweden), Prof. Clas Persson 

(UiO/Norway), Dr. Boström (KTH/Sweden), Francesca Mocci (UCagliari/Italy) and Dr. Drew 

Parsons (ANU/Australia). More information about the network (and links to the co‐advisors) at: 

http://cthulhu.che.ncsu.edu/~erik/STAMiNA/STAMINA_Home.html 

 

Project website if available 

http://www.met.kth.se/~cpersson/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Professor/researcher: Dr Mathias Boström 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof. Clas Persson 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ITM 

 

KTH department 

Department of Materials Science and Engineering 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 242: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 242 

Theoreticalnuclearphysics

 

Title of project   

Theoretical description of highly unstable nuclei 

 

Detailed subject area   

The main goal of the project is to decisively contribute to the development of microscopic 

nuclear models for highly unstable nuclei and other open quantum systems. 

 

Short description of project  

A major physics infra structure investment is the construction of radioactive ion beam 

facilities opening up new possibilities of detailed studies of highly unstable nuclei. It is 

expected that standard concepts in nuclear structure physics will have to be reconsidered 

and eventually modified enabling a deeper understanding of the underlying nucleon‐

nucleon interaction. A proper framework to describe the existing as well as the coming 

experimental data requires a unified microscopic model of the complicated dynamics 

governing the motion of the nucleons inside the nucleus. The KTH theory group works in 

subjects which are important from a pure theoretical point of view as well as for the 

interpretation and development of experiments which are been carried out in various 

laboratories around the world. On‐going projects are, for example, calculations on various 

properties of nuclei using different nuclear structure models and development of nuclear 

models using experimental data. We also investigate the effect of nuclear structure on 

alpha and proton decays as well as nuclear reaction. The main subjects in which the group is 

working are: a) Foundations of the nuclear shell model configuration interaction approach b) 

High‐performance shell model calculation and truncation algorithms c) Alpha clustering, 

pairing collectivity and radioactive decays of exotic nuclei d) Shell model in the complex 

energy plane and role of the continuum in nuclear spectra e) High accuracy mass 

calculations based on the Wigner Kirkwood method f) Pairing properties in drip‐line nuclei. 

We plan to apply the formalism that we have developed to describe the continuum, as 

described above, to other unstable (open) systems and to analyze the very much debated 

subject of double beta‐decay, which is the rarest known kind of radioactivity, and in 

particular the neutrinoless decays as well as neutrino‐nucleus scattering off various nuclear 

targets. 

The project will be integrated within our research programme depending on the interests 

and skills of the successful candidate. 

 

Project website if avaliable   

http://www.nuclear.kth.se/research/theoretical‐nuclear‐physics/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof. Ramon Wyss 

 

Name of supervisor(if other)   

Page 243: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 243 

Ramon Wyss, Roberto Liotta, Chong Qi 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

SCI 

 

KTH department   

Physics 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

CSC ‐ Joint PhD/PhD guest student (1‐2 years)   

Page 244: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 244 

ThermalEnergyConversionandEmissions

 

Detailed subject area 

Emissions from Thermal Energy Production Systems with CO2 Capture and Storage (CCS) 

 

Title of project 

Emission Characteristics of Thermal Energy Conversion Systems with CCS 

 

Short description of project 

Currently, CO2 capture and storage (CCS) is the only technology that can significantly reduce CO2 

emissions from the use of fossil fuels for thermal energy generation. The emission characteristics 

of the thermal energy generation systems have significantly been changed as the system 

integrated with CO2 capture processes.  

Impacts of CO2 capture processes on the emission characteristics of thermal energy system will 

been investigated based on fundamental studies and the observations from various scale of pilot 

tests. Analysis will be carried out for the emission characteristics in order to get comprehensively 

understanding of the emission mechanisms and consequences, and to identify important 

emission issues associated with the CO2 capture processes. 

Detailed study will be performed for important pollutants and emission mechanisms, which have 

been identified in the analysis of emission characteristics, in order to get deep knowledge on the 

specific pollutants formation and emissions. 

The project will include system analysis of the new emission characteristics combined with 

experimental observations. Detailed study specifically for important emissions will give some new 

findings in this area.  

The project will enhance student’s capability on: 

• Technical details of CO2 capture technologies applied for thermal power and heat generation, 

• Emission characteristics of the new thermal energy systems integrated with CCS, and 

• Special emissions issues related to CCS processes applied for thermal energy systems 

Student with background of chemical engineering, thermal energy engineering and 

environmental engineering will be helpful. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Dr. Jinying Yan 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

Page 245: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 245 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 246: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 246 

TrafficControlsandIntelligentTransportationSystems

 

Detailed subject area 

While the transportation system faces the big challenges in congestion, energy efficiency and 

environmental footprints, the rapid development in information and communication technology 

(ICT) presents an excellent opportunity to tackle these problems through novel and integrated 

intelligent transport system (ITS) solutions. Advanced ITS technologies will play a key role to 

address the transport challenges outlined above. An example is given by the so called 

cooperative ITS systems, which will require the development of a new type of intelligent and 

cooperative vehicles and supporting ICT infrastructure and in‐vehicle systems. The vehicles need 

to communicate to each other (V2V) and to the infrastructure (V2I). This opens up opportunities 

for new generation of traffic information and management systems, which are expected to 

manage traffic according to more accurate and comprehensive live traffic information, and target 

at not only increasing mobility in real traffic but also reducing the environmental footprints 

significantly. 

 

Title of project 

Optimal Cooperative Traffic Controls for Road Transport Management 

 

Short description of project 

The rapid increase of transport requirements has brought challenges to sustainable development 

of our society in many aspects. Besides mobility, energy efficiency and emission impacts have 

attracted increased attentions from traffic stakeholders and the general public. Vehicles consume 

more fuel in congestion and emit greenhouse gases that are directly related to global climate 

changes. In addition, road traffic generates nitrogen oxides (NOX), carbon monoxide (CO), volatile 

organic compounds (VOC), particulate matter (PM) etc., all of which constitute a major source of 

air pollution in large cities. 

Active traffic management (ATM) includes a number of important measures to control road traffic 

for predefined objectives. For example, traffic lights are conventionally designed to maximize 

road capacity or minimize travel costs in terms of average waiting time or queue length at road 

intersections. Route guidance through personal navigation system supports redirecting traffic 

flows on roads, therefore minimizing travel costs on network. The challenges in energy efficiency 

and environmental impacts lead to the increase in the number of goals that traffic controls need 

to consider and manage. Those goals are sometimes in accordance with each other but, in many 

cases, are mutually conflicting to each other. There is a demand to develop analytical approaches 

to treat traffic management as a multi‐dimensional decision‐making problem. Therefore, one 

important objective of the PhD project is to enhance and further improve the ATM measure, in 

particular traffic signal control, dynamic speed limit and route guidance, to consider multiple 

social economic goals and study how to achieve compromises among the goals using traffic 

modelling and multi‐objective optimization methodologies. 

While vehicle and ITS infrastructure technologies are moving into an era governed by cooperative 

system concepts, another aspect of this project is to promote the development of cooperative 

traffic management schemes. One example is to develop cooperative traffic signal control, which 

Page 247: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 247 

means all vehicles will communicate with signal controller and inform their arrivals before they 

reach an intersection. Meanwhile, vehicles may be informed by signal controller about their 

optimal speeds even at a long distance before their arrivals so that they can drive in an optimal 

way to save travel time and fuel usage. 

This PhD project will be conducted at ITS lab, Division of Traffic and Logistics, Dept. of 

Transportation Sciences, KTH. The lab is jointly initialized by KTH, IBM and Swedish Transport 

Administration. Volvo, Scania and BMW are the industrial partners of the lab in cooperative ITS 

system and traffic management development. The development of cooperative signal control will 

be in collaboration with the RSM ltd., a Telematics Co. in Europe. 

The candidate should have received (or will receive before June 2014) a Master degree in 

engineering sciences, preferably in computer science, applied mathematics or transportation 

systems. Good knowledge in machine learning, automatic control, traffic modelling and 

simulation will give him or her merits. Other requirements by the Chinese Scholarship Council 

need to be fulfilled. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Dr. Xiaoliang Ma 

 

Name of supervisor (if other) 

Dr. Xiaoliang Ma 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Department of Transportation Sciences 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 248: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 248 

TransportScience

 

Detailed subject area 

Providing an accessible transport service for all is important in ensuring people are not excluded 

from reaching places of employment and health, education and leisure services, and also 

important in ensuring equal life opportunities for our diverse communities. However, at the same 

time, different travellers have different needs and priorities, thus influence their appreciations 

and satisfactions related to various quality factors of the provided services. Whilst guidelines and 

standards aimed to accommodate the different needs of different travellers have been 

established, there is nevertheless a lack of knowledge on what is really valued by different groups 

of travellers. Further, previous studies often ignored the impacts of the access and egress legs on 

the overall travellers’ journey satisfactions and the relativity of the impacts of travellers’ 

experience to their preferences and choices. 

 

Title of project 

Investigating the relativity of passenger’s travel experience and preference 

 

Short description of project 

The project will study the key determinants of travel satisfaction and their implications on 

expectations and travel behavior. Data concerning real‐time travel decisions and satisfaction will 

be analyzed in order to understand the variability of users’ travel patterns and experiences across 

different countries and different socio‐demographic groups of travellers, including ageing 

travellers and those with special needs. A behavioral model will be developed in order to 

describe the relation between travel experience, satisfaction and expectations as well as explain 

the process of habit formation and travel adaptation. The project will contribute to the 

development and evaluation of a standardized tool to measure passenger experience across 

Europe (www.metpex.eu), and to set as an example for other part of the world. 

 

Project website if available 

www.metpex.eu 

 

Name of responsible professor/researcher 

Yusak O. Susilo 

 

Name of supervisor (if other) 

Yusak O. Susilo / Oded Cats 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

Page 249: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 249 

KTH department 

Transport Science 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 250: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 250 

TransportScience

 

Detailed subject area 

Travel demand is expected to further increase and public transport services must be able to 

accommodate most of the increase in travel in order to support sustainable growth. Public 

transport planning and network design requires data concerning travel demand and behavioral 

models of how travellers’ route choice preferences. The integration of such models into transport 

forecasting tools will enable to assess the implications of various scenarios on system 

performance and travellers’ assignment. 

 

Title of project 

Public transport route choice models 

 

Short description of project 

The project will study the dynamic aspects of route choice decisions for public transport trips. 

Route choice models typically assume that travellers assess their travel alternatives before 

leaving their origin and then execute their plans accordingly. However, in the era of continuous 

access to real‐time information and increasingly crowded public transport systems, travellers 

often adapt their travel plans to changing conditions. The project will hence analyze the impacts 

of travel information, uncertainty and crowding on the dynamics of route choice decisions. It will 

involve the estimation of a dynamic public route choice model that will be implemented in a 

public transport simulation model. The model will be applied and validated in order to 

demonstrate its modeling capabilities. An extensive real‐time travel database that is to be 

collected across Europe will facilitate this project. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Yusak O. Susilo 

 

Name of supervisor (if other) 

Oded Cats / Yusak Susilo 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Transport Science 

 

Page 251: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 251 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 252: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 252 

TransportSystemAnalysis

 

Detailed subject area 

Our transport science department has a deep experience in transport modelling, simulation, 

cost‐benefit analysis, sustainable transport systems and travellers’ behaviour and valuations. In 

doing so, we deploy various transport micro‐simulation packages. In this PhD proposal, we focus 

on the use and further development of the MATSim multi‐agent transport simulation software 

(www.matsim.org) to analyse the day‐to‐day variability of individual activity‐travel patterns. The 

ability to model and predict the dynamics of travel and adaptation behaviours of individuals 

allows designing and implementing optimal transport management measures in the city, both 

from users’ and stakeholders’ perspectives. 

 

Title of project 

Incorporating individual multi‐day travel patterns in an agent based activity‐travel simulation 

 

Short description of project 

The transport sector plays a major role in the social fabric of our daily life. It generates substantial 

employment, assists regional development, and provides access to all sorts of services, leisure 

activities and job opportunities. Therefore, it is critical to create an efficient, sustainable, 

affordable, resilient, but also inclusive, attractive and adaptive system that fulfils individuals’ daily 

activity‐travel needs. In order to do that, a well‐planned integrated urban transport infrastructure 

is immensely important. However, whilst previous studies have clearly shown that it is crucial to 

account for the dynamics and heterogeneity of travellers, the most widely used modelling 

approaches are still static and allocate heterogeneity impacts, if at all, to “random factors”. This 

creates problems, especially in policy making processes, because this heterogeneity is what 

makes individuals behave differently from what we may think they normally would do.  

The dynamics and heterogeneity of the behaviour are decisive factors in the evolution of 

European metropolitans like Stockholm however, they become even more important in 

developing cities because of their higher economical and behavioural dynamics. In order to 

provide reliable predictions of the futures of such cities, it is necessary to treat people as 

individual yet interdependent agents, which are capable to make their own decisions and learn 

from their own experiences. These processes can be modelled and analyzed with an activity‐

based multi agent transport model system like MATSim. We will use this system to study the 

dynamics of individual trip chaining in complex urban environments and to analyze the overall 

system’s performance. In doing so, we will exploit the unique level of detail provided by a multi‐

agent model system, which, for example, allows to analyze equity effects in transport networks 

among urban residents. 

In this PhD project, we will develop individual‐level multi‐day travel plan representations, 

implement those in the MATSim model system, investigate the resulting behavioural and urban 

dynamics in a case study for the city of Stockholm, and develop guidelines on how to transfer and 

apply this knowledge for Chinese cities. In terms of concrete case studies, we will use the model 

system to predict the dynamics of individual activity‐travel choices given various scenarios of 

transport network failures and urban toll road implementations in Stockholm. 

Page 253: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 253 

 

Project website if available 

www.matsim.org 

 

Name of responsible professor/researcher 

Gunnar Flötteröd 

 

Name of supervisor (if other) 

Yusak Susilo 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Transport Science 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 254: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 254 

Travelbehaviorandtransportsystems

 

Detailed subject area 

This project combines the study of travel behavior with the study of transport systems. In 

Transport Systems, we study how road, rail, and other transport systems operate under different 

situations, and study new strategies to help transport systems to better serve society's needs. 

Travel behavior studies are concerned with how travelers make decisions about whether, how, 

when, and to where they travel. It also involves helping inform decision‐makers about the value 

of safe, fast, and reliable transport, so that the costs of transport systems can be weighted 

against the benefits. 

 

Title of project 

Travel time reliability, weather disturbances, and the value of information 

 

Short description of project 

Traffic congestion is a serious problem in most cities around the world, leading to excessive loss 

of time spent in traffic. Recent research has shown that a substantial part of the cost of 

congested travel is related not to long travel times per se, but to the uncertainty of travel times. 

In other words, a large part of the real cost of congestion delays are due to unexpectedly arriving 

late to a destination, what is often called “scheduling delay”. 

The causes of delays are mixed, but one of the primary causes is weather. Wet pavements, ice, 

reduced visibility due to fog, and even high winds can cause motorists and bus drivers to reduce 

their speeds, making congestion worse. In extreme weather, certain transport links may be 

temporarily taken out of service. Still, the real cost to the traveler is likely related to how 

unexpected these disturbances are. For this reason, information about weather disturbances is 

an area of growing interest in transport system management. 

The funded PhD position will examine possible ways to reduce the cost of weather‐related 

congestion delays, by combining historical data from Sweden’s weather service with observed 

traffic movements from the same time periods. The PhD student will identify and estimate 

models of travel behavior in the face of uncertain travel times, by using these data to understand 

not only the travel times on the day, but also the historical distributions of travel times, which are 

one indicator of what prior information travelers have. The student will then identify multiple 

strategies for how to reduce uncertainty with weather information, which might be provided 

either prior to beginning a trip or en‐route. Finally, the student will test these strategies using the 

travel behavior models to estimate the socio‐economic value in the context of reduced 

scheduling delays. 

The project makes innovative use of datasets available in Sweden and has the possibility to 

substantially contribute to future technologies to improve travel information under variable 

weather conditions. The findings will be useful for stakeholders, public authorities, and service 

providers around the world, not least in highly‐congested Chinese cities, to help mitigate the 

effects of adverse weather. 

 

 

Page 255: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 255 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Joel Franklin 

 

Name of supervisor (if other) 

Joel Franklin 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

ABE 

 

KTH department 

Transport Science 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 256: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 256 

TribologyandChemistry

 

Detailed subject area 

Nanotribology in water based systems, and understanding of superlubricity. 

Surface Science 

Tribochemistry 

Mechanical engineering 

Atomic Force Microscopy 

 

Title of project 

The mechanism  of  water  based  superlubricity:  Investigation  of  interfacial  interactions  at  the 

nanoscale. 

 

Short description of project 

In order to reveal the mechanisms of aqueous superlubricity, the surface and interface 

interactions will be investigated in systems which have been identified by researchers at KTH and 

at the State Key Laboratory for Tribology in Tsinghua. (Prof Jianbin Luo, Assoc Prof Chenhui Zhang 

are collaborators in the project)) The adsorption of solute molecules on the surfaces will be 

investigated by means of AFM, QCM and XPS. The surface forces in the solution will be studied by 

the AFM colloid probe technique. It will be used to perform nanotribology measurements as 

previously done for a range of aqueous and non aqueous systems. (see previous articles by 

Rutland) In these systems there is generally no wear of the surfaces so it will be possible to see 

whether the superlubricity is intrinsic to the surfaces and solution, or whether wear and 

potentially mechanochemistry is a precursor. The frictional forces will be correlated with the 

precontact surface forces as successfully performed earlier.  

The lubrication properties will also be studied by means of tribometers, and nanotribometers. 

The influence of the experimental conditions, such as pH, sliding speed, temperature, the 

material of the friction pair, etc, will be investigated in detail to reveal the conditions for 

superlubricity. Through these investigations, a bridge will be established between the macro 

superlubricity properties and the nano scale interactions. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Prof Mark Rutland 

 

Name of supervisor (if other) 

Prof Mark Rutland 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

Page 257: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 257 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

Chemistry 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 258: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 258 

WaterConservingTechnologies

 

Detailed subject area 

Water and wastewater systems for thermal energy production 

 

Title of project 

Development of Water‐Conserving Technical Options for Thermal Energy Production Systems 

 

Short description of project 

Thermal power and heat generation is a large water user and is highly dependent on reliable 

water suppliers. According to new EU Water Directive, thermal power and heat generation 

industry must develop new technologies to reduce water withdrawal and consumption, and 

minimise or near zero wastewater discharge. The project intends to development new water 

conserving options for the power and heat production using renewable fuels. 

The project will be divided into two steps. In first step, a research will be carried out to 

characterise water system (network) applied for renewable fuel thermal power systems, in which 

analysis will be performed on the waster consumptions for various purposes, corresponding 

quality requirements, the technologies applied for water treatments and wastewater 

minimization. 

In second step, a systemic analysis will be performed for the water systems defied in the first step 

of the project. Optimisation approaches (e.g. water pinch) could be used for the optimisation of 

the water and wastewater systems in thermal power and heat generation. Measures will be 

developed to integrate the water and wastewater system and minimize the wastewater discharge.  

The project will work on both methodology development and industry application for water 

conserving option used in the thermal energy production industry.  

The project will enhance student’s capability on: 

• Technical details of water and wastewater systems used in thermal energy conversion processes 

especially using renewable fuels, 

• Water chemistry for industrial applications and associated environmental and energy issues, 

and 

• Optimisation and integration approaches used for industrial water and wastewater systems 

Student with background of chemical engineering, environmental engineering and thermal 

energy engineering will be helpful. 

 

Project website if available 

 

 

Name of responsible professor/researcher 

Dr. Jinying Yan 

 

Name of supervisor (if other) 

Assoc. Prof. Longcheng Liu 

 

Page 259: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 259 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

CHE 

 

KTH department 

KET 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 260: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 260 

WirelessNetworking

 

Detailed subject area 

Machine‐to‐Machine Communications, Internet of Things 

 

Title of project 

Mathematical Performance Framework for Machine‐to‐Machine Applications 

 

Short description of project 

The rise of machine‐to‐machine communications is related to the vision that automatic, control‐

type of applications will lead to the next level of digital revolution with a similar impact on 

societies as the Internet impacted societies by the end of the nineties. A major precondition for 

this to happen is that control applications will be run over standard communication infrastructure. 

Nevertheless, we lack fundamentally a performance model for such applications as control 

applications typically have very different characteristics than telephony or Internet applications. 

This PhD position is dedicated to elaborating and evaluating such a performance model. 

In detail, the student will work mostly mathematically in the field of queuing theory. Additional 

knowledge related to network calculus or effectice bandwidth/capacity is highly appreciated. A 

further prerequisite for this position are basics in wireless networking and wireless 

communications. The candidate will join one of the world's leading laboratories in these areas 

and is supposed to work on state‐of‐the‐art problems. Scientific publishing in top‐ranked 

international conferences and journals is a further skill the candidate should be willing to develop. 

We expect strong English language skills as well as a highly motivated and open‐minded 

candidates. 

The supervising professor (James Gross) has several contacts and students from China, and is also 

familiar with the Chinese Scholarship Council programs. Interested students are therefore 

welcome to apply for this position ! 

 

Project website if available 

people.kth.se/~jamesgr/ 

 

Name of responsible professor/researcher 

James Gross 

 

Name of supervisor (if other) 

James Gross 

 

Email address to contact person 

[email protected] 

 

KTH School 

EES 

 

Page 261: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 261 

KTH department 

Communication Theory 

 

Type of available position 

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 262: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 262 

WirelessSensorNetworking

 

Title of project   

Optimization in Wireless Sensor Network 

 

Detailed subject area   

Wireless Sensor Networks, Internet of Things, Smart Cities, Smart Grids 

 

Short description of project  

Wireless sensor networks (WSNs) are the basic building block of the Internet of Things, 

whereby sensing devices of constrained wireless communication and computational 

capabilities allow embedding actuation, communication, control and monitoring 

everywhere in the physical world. Smart cities, intelligent transportation systems, and smart 

electricity grids are typical application domains of WSNs. In this project, based on 

optimization theory, a system‐level design approach for WSNs supporting control 

applications will be investigated. The goal is to develop a new theory to network 

optimization with computation and communication constraints and application to smart 

cities. The candidate will join one of the world's leading laboratories in these areas and is 

supposed to work on state‐ of‐ the‐ art problems. Scientific publishing in top‐ ranked 

international conferences and journals is a further skill the candidate should be willing to 

develop. We expect strong English language skills as well as highly motivated and open‐

minded candidates. 

 

The supervising professor (Carlo Fischione) has several contacts and students from China, 

and is also familiar with the Chinese Scholarship Council programs. Interested students are 

therefore welcome to apply for this position! 

 

Project website if avaliable   

people.kth.se/~carlofi/ 

 

Name of responsible professor/researcher   

Carlo Fischione 

 

Name of supervisor(if other)   

Carlo Fischione 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

EES 

 

KTH department   

Page 263: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 263 

Automatic Control 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

 

Page 264: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 264 

WoodChemistry‐Biorefinery

 

Detailed subject area   

To convert wood based raw materials to a range of value added bioproducts, both materials and 

fuels, using different conversion technologies, within the biorefinery concept 

 

Title of project  

Wood based materials and fuels 

 

Short description of project   

The  aim  of  the  project  is  to  converse wood  based  raw materials  to  a  range  of  value  added 

bioproducts,  both  materials  and  fuels,  using  different  conversion  technologies,  within  the 

biorefinery concept: 

Wood Based Material → Conversion Technologies → Bioproducts  

The project is supposed to result in a series of demonstrators, i.e. Ethanol, Adhesive, Composite, 

Film and Cellulose Acetate. 

 

Project website if avaliable   

wobama.eu 

 

Name of responsible professor/researcher   

Monica Ek 

 

Name of supervisor(if other)   

Monica Ek 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

CHE 

 

KTH department   

Fibre and Polymer TEchnology 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years) 

   

Page 265: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 265 

WoodChemistry‐Cellulosechemistry

 

Detailed subject area   

To advance the basic knowledge on structure‐property relationships from pulp production 

to cellulose regenerate/derivative applications in order to enable for development of 

improved and new products for high‐value applications. 

To transfer this knowledge to improve processes for production of industrially important 

cellulose derivatives 

To use new reactions on various cellulosic materials to develop new cellulose derivatives 

To develop a comprehensive methodology for chemical structure elucidation of cellulose 

derivatives enabling correlation of technological properties to chemical structure 

To apply the improved and new cellulose derivatives into high‐value biomedical or textile 

products 

 

Title of project   

Cellulose regenerates and derivatives based on wood for textile and health care 

applications 

 

Short description of project 

Cellulose accessibility and reactivity 

The aim is to develop improved modification procedures for cellulose fibre materials in 

order to make them readily applicable and accessible to chemical reactions for various 

products, including cellulose derivatives. The raw materials include wood‐based fibres from 

various sources, e.g. softwood dissolving pulps and various kraft pulps. The modification 

methods are primarily based on the action of specific enzymes on structurally modified 

pulps and suitable solvents, i.e. ionic liquids (ILs), possibly combined with mechanical or 

other processing of pulps. 

Increasing the accessibility of pulps to chemical reactions is the key property to be modified 

by the various processing methods and their combinations to be studied. Important 

parameters to be considered are the pulp conditions and the treatment history, e.g. 

whether it has been dried before the pretreatments. The structural pulp modification may 

be based on chemical, 

enzymatic, mechanical or thermo‐chemical methods. The different types of pretreatments 

which will be evaluated are mechanical/thermal, chemical and enzymatic. And important 

area is to evaluate different types of solvents for cellulose this can be traditional solvent 

systems but also new developed ionic liquid systems 

 

Project website if avaliable   

http://www.kth.se/en/che/divisions/woodchem/welcome‐to‐wood‐chemistry‐and‐pulp‐

technology‐1.18841 

 

   

Page 266: POSTITIONS AVAILABLE AT KTH ROYAL INSTITUTE OF … · Analytical chemistry Detailed subject area Miniaturized bioanalysis including microfluidics, separation science and mass spectrometry

 PhDPositionsatKTHforCSCApplicants,2014/2015 Page 266 

Name of responsible professor/researcher   

Monica Ek 

 

Name of supervisor(if other)   

Monica Ek 

 

E‐mail address to contact person   

[email protected] 

 

KTH school   

CHE 

 

KTH department   

Fibre and Polymer Technology 

 

Type of available position   

CSC ‐ Full PhD position (4 years)