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Original title:
Influence of thin surface oxide films on deuterium uptake, retention and release from tungsten
Translated title:
Einfluss von dünnen Oberflächenoxidfilmen auf die Aufnahme, sowie den Rückhalt und die Freisetzung von Deuterium aus Wolfram
Author:
Kremer, Kristof Jonny
Year:
2022
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
TUM School of Natural Sciences
Advisor:
Stroth, Ulrich (Prof. Dr.)
Referee:
Stroth, Ulrich (Prof. Dr.); Hugenschmidt, Christoph P. (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
PHY Physik
Keywords:
nuclear fusion, tungsten, oxide, deuterium, hydrogen isotope, uptake, release
Translated keywords:
Kernfusion, Wolfram, Oxid, Deuterium, Wasserstoffisotope, Aufnahme, Freisetzung
TUM classification:
PHY 570; NUC 700
Abstract:
This work is concerned with fundamental research on hydrogen fuel retention in the first wall and divertor material (tungsten, W) of future nuclear fusion power plants. It was shown that surface oxide films (5-100 nm) strongly influence deuterium uptake and release from W. This implies that also the thin (1-2 nm) natural oxide that is present in ex-situ laboratory studies may pose a so-far unaccounted discrepancy to real reactor scenarios, in which any oxide will be reduced by the plasma.
Translated abstract:
Diese Arbeit beschäftigt sich mit Grundlagenforschung über den Wasserstoffrückhalt im Material der ersten Wand und des Divertors von zukünftigen Kernfusionskraftwerken. Es wurde gezeigt, dass Oberflächenoxide (5-100 nm) die Deuteriumaufnahme und -freisetzung aus Wolfram stark beeinflussen. Dies impliziert, dass auch natürliches Oxid (1-2 nm) eine bisher unberücksichtigte Diskrepanz zwischen ex-situ Laborexperimenten und realen Reaktorszenarien ohne Oxidschicht darstellt.
WWW:
https://mediatum.ub.tum.de/?id=1661747
Date of submission:
03.08.2022
Oral examination:
20.09.2022
File size:
30319547 bytes
Pages:
122
Urn (citeable URL):
https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20220920-1661747-1-9
Last change:
14.10.2022
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