Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites

ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究

基本信息

  • 批准号:
    EP/L005581/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 60.21万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2014 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

SummaryThe development of nuclear power is at an important juncture, with two competing but in many ways complementary technologies: fusion and fission. However, while the nuclear methodology is different the engineering challenge is the same, that is, the need to remove the generated heat while structures are subject to high levels of radiation damage and residual nuclear products. In particular, radiation damage effects and gas bubble formation are problematic issues for the development of both fusion and GenIV fission reactors. For example in a GenIV fission core, the Xe and Kr gas comes from fission of the fissile nuclei, that is, Pu and U, while in a fusion core He is formed within the D-T plasma. This proposal aims to address these issues using tunable perovskites, as model materials, and focusing on the following issues:1. Crystalline to amorphous transformation mechanisms in tunable ceramics instigated using non-radioactive ion beams.2. Bubble nucleation at micro-structural traps in predominantly fission reactor materials, e.g. oxide based fuels, and ODS materials, but which can be formed by He implantation from fusion plasma He nucleation, and damage in materials for use in fusion cores, such as YBCO superconductors suggested as magnetic containment in for example, ITER and DEMO.The research will be undertaken using the approach of experimental and simulation techniques combined holistically. The experimental study will utilise in-situ and bulk irradiation, primarily in combination with advanced electron microscopy and atom probe tomography. The complementary simulation programme will be based on irradiated materials, but focusing on recovery mechanisms, bubble evolution, and validation of current models. The outcomes of the research will be used in the development of new materials for use as both fuels, for example Inert Matrix, or as magnetic containment devices in ITER/DEMO. The information from this research can also be utilised in other non-standard reactor technologies such as the travelling wave designs.The information derived will also help the design of future waste forms for Pu/U, specifically into new phases capable of tolerating the effects of radiation damage, and He bubble formation.
总结核能的发展是一个重要的关头,具有两个竞争,但在许多方面互补的技术:融合和裂变。但是,虽然核方法与工程挑战不同,也就是说,在结构受到高水平的辐射损伤和残留核产品的同时,需要去除产生的热量。特别是,辐射损伤效应和气泡形成是融合和节奏裂变反应器发展的问题问题。例如,在节奏裂变核心中,Xe和Kr气体来自裂变核的裂变,即PU和U,而在融合核心中,他在D-T等离子体中形成。该建议旨在使用可调的钙钛矿作为模型材料来解决这些问题,并专注于以下问题:1。使用非放射活性离子束刺激的可调陶瓷中的晶体至无定形转化机制。2。在主要裂变反应器材料中的微观结构陷阱的气泡成核,例如基于氧化物的燃料和ODS材料,但可以通过融合等离子植入核定和用于融合核的材料的损坏来形成,例如YBCO超导体,例如在ITER和DEMO中建议用作磁性封闭。将使用整体合并的实验和仿真技术的方法进行。实验研究将利用原位和大量照射,主要与晚期电子显微镜和原子探针断层扫描结合使用。互补的仿真程序将基于辐射的材料,但着重于恢复机制,气泡演化和当前模型的验证。该研究的结果将用于开发新材料作为两种燃料的使用,例如惰性矩阵,或ITER/DEMO中的磁遏制装置。这项研究的信息也可以用于其他非标准反应堆技术,例如波动波设计。该信息还将有助于PU/U的未来废物形式的设计,特别是用于能够容忍影响的新阶段辐射损坏,他的气泡形成。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Using Machine Learning To Identify Factors That Govern Amorphization of Irradiated Pyrochlores
  • DOI:
    10.1021/acs.chemmater.6b04666
  • 发表时间:
    2016-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    8.6
  • 作者:
    G. Pilania;K. Whittle;Chao Jiang;R. Grimes;C. Stanek;K. Sickafus;B. Uberuaga
  • 通讯作者:
    G. Pilania;K. Whittle;Chao Jiang;R. Grimes;C. Stanek;K. Sickafus;B. Uberuaga
In-situ irradiation of Ca1-xLa2/3xTiO3 defect perovskites: The role of vacancies in recovery
Ca1-xLa2/3xTiO3 缺陷钙钛矿的原位辐照:空位在恢复中的作用
  • DOI:
    10.1016/j.mtla.2018.08.016
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Whittle K
  • 通讯作者:
    Whittle K
Resistance to amorphisation in Ca1-xLa2x/3TiO3 perovskites - a bulk ion-irradiation study
Ca1-xLa2x/3TiO3 钙钛矿的抗非晶化性 - 一项体离子辐照研究
  • DOI:
    10.1016/j.actamat.2019.09.006
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.4
  • 作者:
    Lawson S
  • 通讯作者:
    Lawson S
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Karl Whittle其他文献

Karl Whittle的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Karl Whittle', 18)}}的其他基金

UKINN: UK India Nuclear Network
UKINN:英国印度核网络
  • 批准号:
    EP/T016663/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
MAINTAiN - Multi-scAle INTegrity assessment for Advanced high-temperature Nuclear systems
维护 - 先进高温核系统的多尺度完整性评估
  • 批准号:
    EP/R01826X/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Radiation effects and differential damage in binary carbide hybrids
二元碳化物混合物中的辐射效应和差异损伤
  • 批准号:
    EP/P027962/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
From Processing to Simulated In-Reactor Performance of Zr Cladding.
从锆熔壳的加工到模拟反应堆内性能。
  • 批准号:
    EP/M018105/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Glass-Ceramics: Damaging Bubble Formation
微晶玻璃:破坏气泡的形成
  • 批准号:
    EP/M018792/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites
ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究
  • 批准号:
    EP/L005581/2
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Ceramic Coatings for Clad (The C^3 Project): Advanced Accident-Tolerant Ceramic Coatings for Zr-alloy Cladding
用于熔覆层的陶瓷涂层(C^3 项目):用于 Zr 合金熔覆层的高级耐事故陶瓷涂层
  • 批准号:
    EP/K039237/2
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Ceramic Coatings for Clad (The C^3 Project): Advanced Accident-Tolerant Ceramic Coatings for Zr-alloy Cladding
用于熔覆层的陶瓷涂层(C^3 项目):用于 Zr 合金熔覆层的高级耐事故陶瓷涂层
  • 批准号:
    EP/K039237/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

面向大规模强化学习任务的预测控制理论与方法研究
  • 批准号:
    62376179
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于深度强化学习的大规模动态车辆路径规划研究
  • 批准号:
    62306201
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大规模在线教育场景中基于动态异质图解耦表征的学习评价与预测研究
  • 批准号:
    62377015
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于自主学习的大规模多目标优化问题搜索空间缩减策略研究
  • 批准号:
    62362056
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
大规模路网交通信号控制的分布外元强化学习机制研究
  • 批准号:
    62372089
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

A study of plasma-material atomistic-scale interactions based on stochastic theory and optimal control of material properties
基于随机理论和材料性能优化控制的等离子体-材料原子尺度相互作用研究
  • 批准号:
    20J22727
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites
ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究
  • 批准号:
    EP/L005581/2
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites
ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究
  • 批准号:
    EP/K029770/1
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites
ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究
  • 批准号:
    EP/K03684X/1
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
Atomistic Scale Study of Radiation Effects in ABO3 Perovskites
ABO3 钙钛矿辐射效应的原子尺度研究
  • 批准号:
    EP/L006170/1
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 60.21万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了