Тематический план

  • Научные перспективы и возможности будущего нейтронного источника ОИЯИ

    Аксёнов Виктор Лазаревич

                Хорошо известно, что в настоящее время источники нейтронов широко используются в различных областях физики, химии, технике, биологии, медицине, ядерной энергетике, ядерном оружии и др. Профессор кафедры нейтронографии В.Л.Аксенов совместно с коллегами из Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ опубликовал статью о перспективах и возможностях будущего нейтронного источника ОИЯИ ("Новости ОИЯИ" 2018, №2, с.27-31).

                В настоящее время основной базовой установкой ЛНФ является импульсный реактор с высоким потоком и периодическим режимом работы ИБР-2М. Данный источник нейтронов есть результат почти полной модернизации в 2006–2010 гг. его предшественника ИБР-2. Срок службы ИБР-2М, как ожидается, закончится в 2032–2035 гг. (в зависимости от условий эксплуатации). Поскольку время жизненного цикла крупномасштабного объекта ограниченно, уже сегодня существует явная необходимость приступить к рассмотрению будущих направлений нейтронных исследований в ОИЯИ.

                Ранее в работе сотрудников кафедры В.Л. Аксёнова, А.М. Балагуров и др. «Высокопоточный источник нейтронов на основе каскадного бустера» (ВАНТ. Сер. Физика ядерных реакторов, 2017, вып. 2) была предложена физическая модель высокопоточного источника нейтронов на основе глубокоподкритического (kэф = 0,96) двухкаскадного бустера, управляемого ускорителем протонов с энергией 600 МэВ и мощностью пучка 0,3 МВт.

                Необходимость обновления парка мегаустановок возникает каждые 30-40 лет. Это связано с появлением новых идей и технологий. Новая мегаустановка порождает в свою очередь новые возможности эксперимента, новые идеи и затем технологии. Новый источник должен существенно дополнить возможности ПИК и ESS. В ЛНФ ОИЯИ сейчас ведутся работы по обоснованию нового источника четвертого поколения, созданы две рабочие группы по физике конденсированного состояния и по ядерной физике для определения параметров, необходимых для перспективной научной программы.

                Со статьями можно ознакомиться по указанным ссылкам.


  • На кафедре нейтронографии получены новые данные об изменении кристаллической структуры катода типа NCA в литий-ионных аккумуляторах во время процесса их заряда/разряда

    Сотрудниками и аспирантом кафедры нейтронографии совместно с коллегами из Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ с помощью дифракции нейтронов в режиме in situ исследованы изменения кристаллической структуры катода типа NCA в коммерческих литий-ионных аккумуляторах во время их заряда/разряда в разных режимах циклирования. В частности, получены данные по фазовому составу материалов анода и катода в зависимости от скорости заряда и наблюдена различная кинетика интеркаляции/деинтеркаляции Li в графитовом аноде. Установлено отсутствие фазового расслоения в катоде во всем диапазоне используемых напряжений. Дано объяснение изменений кристаллической структуры NCA во время функционирования аккумулятора.

    Изменения межслоевых расстояний в структуре катода в зависимости от содержания лития

    Изменения межслоевых расстояний в структуре катода в зависимости от содержания лития.

     

    Bobrikov I.A., N.Yu. Samoylova, S.V. Sumnikov, O.Yu. Ivanshina, R.N. Vasin, A.I. Beskrovnyi, A.M. Balagurov, In-situ time-of-fight neutron diffraction study of the structure evolution of electrode materials in commercial battery with LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 cathode // Journal of Power Sources, 372 (2017) 74-81.