燃料開発への計算科学の適用; 物性値の予測

Application of computational science for nuclear fuel development; Prediction of physical properties

加藤 正人   ; 小無 健司*; 源 聡*; 中道 晋哉  

Kato, Masato; Konashi, Kenji*; Minamoto, Satoshi*; Nakamichi, Shinya

原子力機構では、高速炉の実用化に向けてマイナーアクチニド(MA)を含有した低除染燃料の開発を進めている。燃料開発を効率的・効果的に進めるためには、実験的にデータを取得することに加え、理論的に物性データを予測する技術を確立し、広範囲な条件をカバーする基礎データを整備することが必要である。本研究では、実験データをもとに熱力学的データベースを整備し、多元系燃料の物性データを予測する技術と、非経験的な機構論的手法により燃料組成から物性データを予測する技術の開発を目指している。これまでに取得したデータを今後の燃料開発につなげるために、実験データをもとにした熱力学的データベースの構築を進めている。取得した熱力学データは熱力学計算コードを用いることにより多元系燃料の予測評価をすることを目指す。機構論的手法による物性データの予測では、PuOについてVASPコードを用いた第一原理計算を行い酸素欠陥構造に関する評価と物性データの予測評価を進めてきた。

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