哈尔滨工程大学学报2023,Vol.44Issue(6) :1060-1071.DOI:10.11990/jheu.202201010

采用第一性原理计算U3Si2核燃料的进展综述

Review of the research progress of U3Si2 nuclear fuel calculations using first principles

王坤 乔英杰 都时禹 王晓东 张一鸣 张晓红
哈尔滨工程大学学报2023,Vol.44Issue(6) :1060-1071.DOI:10.11990/jheu.202201010

采用第一性原理计算U3Si2核燃料的进展综述

Review of the research progress of U3Si2 nuclear fuel calculations using first principles

王坤 1乔英杰 1都时禹 2王晓东 1张一鸣 3张晓红1
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作者信息

  • 1. 哈尔滨工程大学 材料科学与化学工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
  • 2. 哈尔滨工程大学 材料科学与化学工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001;中国科学院 宁波材料技术与工程研究所 先进能源材料工程实验室, 浙江 宁波 315201
  • 3. 中国科学院 宁波材料技术与工程研究所 先进能源材料工程实验室, 浙江 宁波 315201
  • 折叠

摘要

U3Si2 核燃料因其具有较高的热导率以及良好的综合性能,已被预测为核反应堆先进燃料,是事故容错核燃料的候选材料.近年的研究结果表明,U3Si2 较U3Si表现出更好的非晶化行为,具有更高研究价值.然而,有关U3Si2 在第一性原理计算方面工作的系统性综述较少.因此,本文通过总结近几年U-Si核燃料的理论计算工作,重点综述了U3Si2 的晶体结构、电子结构、力学性质、抗氧化性质以及裂变产物行为在第一性原理计算方面的研究进展.可以发现,与其他核燃料相比,采用第一性原理计算U3Si2 核燃料相对滞后且相关的物理化学数据短缺.本文可为进一步开发耐事故U3Si2 核燃料提供重要参考.

关键词

耐事故燃料/U-Si核燃料/非晶化行为/第一性原理/电子结构/力学性质/氧化行为/裂变产物行为

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基金项目

国家重点研发计划(2016YFB0700100)

国家重点研发计划(2019YFB1901001)

浙江省自然科学基金(LY18F020025)

出版年

2023
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学

哈尔滨工程大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.655
ISSN:1006-7043
参考文献量2
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