核能作為一種清潔能源已在全球范圍內(nèi)得到迅猛發(fā)展,核能的有效利用可以解決使用化石燃料造成的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。然而,安全、合理地利用核能仍然面臨許多挑戰(zhàn),其中最突出的問(wèn)題是高放射性核廢物的安全處理處置。燒綠石和尖晶石型陶瓷由于具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、較低的浸出率以及優(yōu)異的抗輻照性能,是潛在的高放射性核廢物固化基材。在長(zhǎng)期的地質(zhì)處置過(guò)程中,核廢料中的Pu以及次錒系元素會(huì)發(fā)生α衰變產(chǎn)生He,因此研究He在固化體中的行為以及He對(duì)固化體的結(jié)構(gòu)和性能的影響非常有必要�；诖�,本論文采用基于密度泛函理論的第一性原理方法研究了He在La₂Zr₂O₇燒綠石中對(duì)體系結(jié)構(gòu)的影響,分析了He-La₂Zr₂O₇燒綠石體系中電子結(jié)構(gòu)以及各化學(xué)鍵的變化情況。通過(guò)計(jì)算He在不同位置的形成能,確定了He最穩(wěn)定的滯留位置。通過(guò)對(duì)He-La₂Zr₂O₇燒綠石體系中陽(yáng)離子反位缺陷形成能以及O_48f位置參數(shù)...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1壓水堆閉式核燃料循環(huán)圖（%表示鈾-235的含量百分比）

蘭州大學(xué)博士學(xué)位論文燒綠石和尖晶石型陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的理論計(jì)算研究種主要技術(shù)路線是閉式循環(huán)和一次通過(guò)。第一種路線是通過(guò)提取乏燃料中的鈾和钚，重新加工做成燃料組件進(jìn)行再利用。第二種是將燃燒結(jié)束后卸載出來(lái)燃料棒直接處理、長(zhǎng)期儲(chǔ)存。其中英國(guó)、法國(guó)、中國(guó)、俄羅斯、印度、日本采用的是閉式循....

圖1.2多重屏障體系示意圖

及中低放射性核廢物濃縮物，具有較高的放射性活度點(diǎn)關(guān)注的是高放射性核廢物，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：性強(qiáng)，具有較高的放射性濃度和較高的比活度。大，放射性核素種類復(fù)雜，包含同位素種類多。期較長(zhǎng)率高，如137Cs和90Sr的存在使得初期高放廢液釋熱廢物處理與處置40年代，人類對(duì)放射性廢物....

圖1.3水泥固化流程圖

蘭州大學(xué)博士學(xué)位論文燒綠石和尖晶石型陶瓷結(jié)構(gòu)和性能的理論計(jì)算研究一、將液態(tài)核廢物轉(zhuǎn)變成固態(tài)，便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存；二、將有害的放射性核素束縛到固化基材中，從源頭上阻止了放射性核素進(jìn)入生物圈的途徑；三、減少核廢物的體積。對(duì)于不同放射性的核廢物固化的材料和方法也不同，對(duì)于中低放核廢物往往....

圖1.4瀝青固化流程圖

圖1.4瀝青固化流程圖的優(yōu)點(diǎn)有：對(duì)核廢物包容量較高、浸出率低、孔隙率低、藝較復(fù)雜、容易產(chǎn)生二次污染、化學(xué)穩(wěn)定性低、安全性料固化0年代，美國(guó)首先開(kāi)始塑料固化的研究，主要專注于熱塑性塑料固化原理是：在一定溫度下混合塑料與放射性核廢

本文編號(hào)：3982818