Doktorand - Redox- und Radiochemie von Mischoxid (MOX)-Modellsystemmaterialien für abgebrannte Kernbrennstoffe bei Forschungszentrum Jülich
Doktorand - Redox- und Radiochemie von Mischoxid (MOX)-Modellsystemmaterialien für abgebrannte Kernbrennstoffe (w/m/d) bei Forschungszentrum Jülich
Mischoxid-(U,Pu)O2-Kernbrennstoffe, auch MOX genannt, sind chemisch hochkomplexe Brennstoffe, die in Kernreaktorblöcken auf der ganzen Welt in großem Umfang eingesetzt werden und anschließend einen Hauptbestandteil der Lagerbestände an abgebrannten Kernbrennstoffen bilden. MOX-Brennstoffe sind im Vergleich zu Standard-UO2-Brennstoffen für Leichtwasserreaktoren (LWR) besonders komplex, da sich die Spaltprodukte in der heterogenen Brennstoffstruktur unterschiedlich anreichern, was zu erheblichen Struktur- und Zusammensetzungsschwankungen bis in den Nanometerbereich führt. Das Verständnis der Chemie und der Redox-Mechanismen, die in diesen Regionen der MOX-Brennelementstruktur auftreten, ist entscheidend für die sichere Lagerung und Entsorgung der Brennelemente. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts Transient ist eine Doktorandenstelle für eine motivierte und qualifizierte Person mit einem Hintergrund in Material- oder Radiochemie zu besetzen, die die Chemie und das Redoxverhalten von Materialien des MOX-Kernbrennstoffmodellsystems unt
Ihre Aufgaben:
- Untersuchung der chemischen und physikalischen Prozesse im festen Zustand, die sich auf die Stabilität von Materialien und Modellsystemen für abgebrannten MOX-Kernbrennstoff auswirken
- Synthese und Charakterisierung von keramischem Uranoxid (UO2) und MOX (U,Pu)O2 Modellsystemmaterialien, die mit kommerziellen Qualitäten vergleichbar sind
- Herstellung und Synthese von Aktiniden-Nanopartikeln sowie von UO2-und MOX-Nanopartikeln
- Untersuchung der Redox-Chemie von Uran und Plutonium in UO2 und MOX sowie des Einflusses von Spaltprodukt-Dotierstoffen (wie Tc) auf die chemischen, strukturellen und physikalischen Prozesse der Brennstoffe
- Anwendung von Röntgenbeugung und spektroskopischen Analysemethoden wie Raman- und Röntgenabsorptionsspektroskopie zur Untersuchung struktureller, redoxer und chemischer Veränderungen an Aktiniden-Modellsystemen
- Analyse und Verarbeitung von Beugungs-, Mikrostruktur- und spektroskopischen Messdaten
- Arbeit in den Kernlaboratorien des Forschungszentrum Juelich GmbH GmbH, Jülich, Deutschland und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf, Dresden, Deutschland
- Zusammenarbeit und Informationsaustausch mit den Partnern und Mitgliedern des Projekts TransientVerbreitung der Ergebnisse auf wissenschaftlichen Konferenzen und durch Veröffentlichungen mit Peer-Review
Ihr Profil:
- Hochschulabschluss (Master) in Materialwissenschaften, Chemie, Physik, Radiochemie oder einer verwandten Disziplin
- Erfahrung oder Interesse an abgebrannten Kernbrennstoffen und Radiochemie
- Bereitschaft zum Umgang mit offenen radioaktiven Stoffen
- Praktische Erfahrung in Material-, radiochemischen, festkörperphysikalischen oder chemischen Laboratorien
- Erfahrung mit (X-ray) Röntgenbeugungsmessverfahren und/oder Raman- und Röntgenabsorptionsspektroskopie
- Kenntnisse über Systeme für abgebrannte Kernbrennstoffe und die Chemie sind wünschenswert
- Die Fähigkeit, in einem internationalen multidisziplinären Team zu arbeitenAusgezeichnete Englischkenntnisse in Kommunikation und Schrift
Unser Angebot:
Wir arbeiten an hochaktuellen gesellschaftlich relevanten Themen und bieten Ihnen die Möglichkeit, den Wandel aktiv mitzugestalten. Sie erwartet ein vielseitiges Angebot:
- Arbeiten in den hochmodernen kerntechnischen Labors des Forschungszentrums Jülich, Institut für Nukleare Entsorgung und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf, Institut für Ressourcenökologie
- Betreuung und Schulung durch globale Experten für die Chemie von Kernbrennstoffen und die Physik kondensierter Materie
- Weiterentwicklung Ihrer persönlichen Stärken, z.B. durch ein umfangreiches Trainingsangebot; ein strukturiertes Programm mit Weiterbildungs- und Vernetzungsangeboten speziell für Promovierende über JuDocS, das Jülich Center for Doctoral Researchers and Supervisors: https://www.fz-juelich.de/en/judocs
- Arbeiten an der Schnittstelle von angewandter und Grundlagenwissenschaft zur Verbesserung der Entsorgung abgebrannter Brennelemente und des Kernbrennstoffkreislaufs
- Bestätigte, finanzierte Möglichkeiten zur Teilnahme an internationalen Konferenzen und SchulungsveranstaltungenDoktortitel der RWTH Aachen (wenn die Voraussetzungen erfüllt sind)
Die Position ist bis zum 31.05.2027 befristet, bietet jedoch die Möglichkeit einer längerfristigen Perspektive. Die Vergütung erfolgt analog der Entgeltgruppe 13 (60%) des Tarifvertrags des öffentlichen Dienstes (TVöD-Bund) und zusätzlich 60% eines Monatsgehaltes als Sonderzahlung („Weihnachtsgeld“). Informationen zur Promotion im Forschungszentrum Jülich inklusive der Standorte finden Sie hier https://www.fz-juelich.de/gp/Karriere_Docs
Neben spannenden Aufgaben und einem kollegialen Miteinander bieten wir Ihnen noch viel meh