Synthese und Charakterisierung keramischer Samarium-Phosphat- und Samarium-Phosphosilicat-Phasen zur Immobilisierung von Actinoiden

用于固定锕系元素的陶瓷磷酸钐和磷硅酸钐相的合成和表征

• 批准号: 204152707
• 负责人: Professor Dr. Georg Roth
• 金额: --
• 依托单位: IEK-6: Nukleare Entsorgung und Reaktorsicherheit
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/204152707?language=en
• 关键词: Synthese; und; Charakterisierung; keramischer; Samarium

Eine der zentralen Aufgaben der nuklearen Entsorgung besteht in der Immobilisierung von Actinoiden (U, Th u. a.) aus abgebrannten Brennelementen. Für die Immobilisierung sind unter anderem Phosphatkeramiken mit Monazitstruktur hervorragend geeignet, da solche Phasen in der Lage sind, größere Mengen Actinoide auf regulären Positionen in ihren Kristallstrukturen aufzunehmen und dort dauerhaft zu binden. Natürlicher Monazit, mit einem Alter von bis zu 3.2 Milliarden Jahren, enthält bis zu 27 Gewichtsprozent UO2 und ThO2, ohne dabei nennenswerte Strahlenschäden aufzuweisen. Aus diesem und anderen Gründen sind keramische Monazitphasen potenzielle Kandidaten für zukünftige Entsorgungsstrategien. Im Rahmen des Projektes sollen neue keramische Samarium-Phosphat- und Samarium-Phosphosilicatphasen mit Monazitstruktur synthetisiert und strukturell charakterisiert werden. Ziel ist die Entwicklung neuer Phasen zur dauerhaften Einbindung von U und Th sowie die Untersuchung der bei einer Strahlenexposition ablaufenden Vorgänge innerhalb der Kristallstruktur. Dabei sollen insbesondere die reversiblen Phasentransformationen kristallin ↔ amorph im Detail betrachtet und verstanden werden, um so die Langzeitbeständigkeit beurteilen zu können. Dementsprechend ist der Charakter des Projektes stark grundlagenorientiert. Die erfolgreiche Entwicklung solcher Immobilisierungsphasen stellt eine neue Option für eine sichere nukleare Entsorgung dar.

Eine der zentralen Aufgaben der nuklearen Entsorgung besteht in der Immobilisierung von Actinoiden (U, Th u. a.) aus abgebrannten Brennelementen。 Natürlicher Monazit, mit einem Alter von bis zu 3.2 Milliarden Jahren, enthält bis zu 27 Gewichtsprozent UO2 und ThO2, ohne dabei nennenswerte Strahlenschäden aufzuweisen。 mit Monazitstruktur Synthetisiert und Strukturell Charakterisiert werden。水晶可逆相变 ↔ 细节和理解方面的变形，嗯，所以，Langzeitbeständigkeit beurteilen zu können。新的选项，以确保核武器的安全。

项目成果

Performance of DFT+U method for prediction of structural and thermodynamic parameters of monazite‐type ceramics

DFT U方法预测独居石型陶瓷结构和热力学参数的性能

• DOI: 10.1002/jcc.23618
• 发表时间: 2014-07-05
• 期刊: Journal of Computational Chemistry
• 影响因子: 3
• 作者: A. Romero;P. Kowalski;G. Beridze;H. Schlenz;D. Bosbach
• 通讯作者: D. Bosbach

Raman and infrared spectroscopy of monazite-type ceramics used for nuclear waste conditioning

用于核废料处理的独居石型陶瓷的拉曼和红外光谱

• DOI: 10.1016/j.pnucene.2013.09.003
• 发表时间: 2014-04-01
• 期刊: Progress in Nuclear Energy
• 影响因子: 2.7
• 作者: J. Heuser;A. Bukaemskiy;S. Neumeier;A. Neumann;D. Bosbach
• 通讯作者: D. Bosbach