北京大学应用物理与技术研究中心
高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室
核能系统关键材料研究需求 |
谢懿 研究员(北京大学)
时 间:2025年5月29日(周四)12:20
地 点:北京大学工学院1号楼210会议室
报告内容摘要:
随着全球对低碳能源的持续追求,先进核能系统以其高效率和低排放优势成为未来清洁能源发展的重要方向。不同类型的核能系统在工作介质、运行温度和燃料循环方式上存在差异,对燃料和结构材料提出了多样化的性能要求。在应对第四代核能系统材料挑战方面,课题组围绕金属燃料与结构材料的关键失效机制开展了系统研究。针对金属燃料中的燃料-包壳化学相互作用问题,通过引入特定元素以稳定活泼元素,已验证其在消除界面反应、提升燃料服役稳定性方面的有效性。针对高温熔盐对结构材料的腐蚀作用,课题组基于渗硼扩散原理开发出适用于铁基合金的防护涂层, 在熔盐体系中表现出良好的结构稳定性和化学惰性。该工作为金属燃料及熔盐环境中的结构材料提供了切实可行的材料设计与防护路径。展望未来,核能关键材料研究的核心在于实现材料行为的多尺度建模与精准预测,其关键在于获取微观和原子尺度的实验参数以支撑模型构建与验证。当前实验与表征数据匮乏,如何借助先进的原位与非原位技术获取跨尺度耦合机制信息,已成为亟待突破的关键科学问题。
报告人简历:
谢懿,北京大学化学与分子工程学院预聘副教授、研究员、博士生导师。本科毕业于中国科学技术大学,博士毕业于美国俄亥俄州立大学,曾任美国爱达荷国家实验室首位格伦·西博格杰出博士后以及研究员(课题组负责人),以及美国普渡大学tenure-track助理教授。回国前主持美国能源部和核监管委员会等机构多项科研项目,并担任该机构基金评审专家。发表SCI学术论文35篇,担任《核化学与放射化学》和JRRAS期刊编委。 2024年从普渡大学引进,研究方向聚焦于核能系统等极端环境关键材料研发。
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