A l’issue de leur passage en réacteur, les combustibles nucléaires usés, initialement composés d’oxyde d’uranium, UO2, contiennent encore des éléments valorisables (uranium et plutonium) qui sont séparés des déchets ultimes et recyclés afin de produire des combustibles recyclés d’oxyde mixte d’uranium et de plutonium, combustible MOx (Mixed Oxide). Dans le cadre de ces opérations de recyclage, la conversion constitue une des étapes clés qui consiste au passage des actinides initialement dissous en solution à une forme solide (oxyde) permettant ensuite la fabrication de pastilles de combustible nucléaire. Cependant le développement d’une nouvelle génération de réacteurs requiert une adaptation de cette étape pour la faire correspondre aux besoins sur les combustibles utilisés. Plusieurs voies de conversion sont ainsi à l’étude afin de répondre à ces attentes. Parmi celles-ci, l’utilisation de peroxyde d’hydrogène qui permet la précipitation de l’uranium (VI) et du plutonium (IV) en milieu nitrique sans ajustement valenciel et l’obtention de poudres exempte de carbone avec une bonne homogénéité U-Pu semble prometteuse. Ce travail de recherche a pour but de mieux comprendre les conditions adaptées à la précipitation du peroxyde de Pu(IV) spécifiquement. L’impact de paramètres « procédés » tel que les modes de mise en contact des réactifs, les débits d’ajout ou l’agitation sur les caractéristiques de la poudre obtenue seront étudiés. Cela reposera sur une approche multi-techniques avec l’utilisation d’analyses en spectroscopie UV-visible, infrarouge, Raman, ATG, DRX, MEB, BET. Le candidat retenu réalisera ce travail en travaillant en boite à gants dans les laboratoires actifs de l’installation Atalante après les formations dédiées et avec l’appui du personnel du LSEM. Vous intègrerez les équipes de l’Institut des Sciences et technologies pour une Economie Circulaire des énergies bas carbone – ISEC.