
【化】 lithium tritide
【化】 tritiation
lithium
【化】 lithii
【醫】 Li; lithium
氚化锂(Lithium Tritide)是一種由金屬锂與氫同位素氚(Tritium)組成的離子化合物,化學式為LiT。在核能領域,尤其是可控核聚變研究中,它作為關鍵的燃料和增殖材料具有重要價值。以下是其詳細解釋:
氚化锂是锂的氚化物,屬于堿金屬氫化物。其晶體結構與氘化锂(LiD)或氫化锂(LiH)類似,呈面心立方晶格。由于氚具有放射性(半衰期約12.3年),氚化锂在儲存中會緩慢衰變生成氦-3,同時釋放β粒子。其化學性質活潑,遇水劇烈反應生成氫氧化锂和氚氣(T₂),需在惰性氣氛或真空環境中保存。
聚變燃料載體
氚化锂是氘氚(D-T)聚變反應中氚(T)的重要載體。在慣性約束聚變裝置(如激光聚變)中,常以固态氚化锂形式作為靶丸燃料。其高氚密度特性有助于提升聚變效率。
中子增殖材料
在聚變堆設計中,氚化锂(尤其是⁶Li富集型)通過中子輻照可增殖氚:
$$ ce{_3Li + n -> _2He + T} $$
該反應維持了氚燃料的自持循環,解決了自然界氚資源稀缺的問題。
國際熱核聚變實驗堆(ITER)
ITER官網明确将氚化锂列為聚變堆燃料循環的核心材料,詳述其在氚增殖包層中的應用原理。
美國能源部(DOE)報告
DOE發布的《聚變能科學戰略》指出,氚化锂的輻照穩定性和氚釋放動力學是聚變材料研究的重點課題。
學術研究
《核聚變》(Nuclear Fusion)期刊多篇論文證實,納米結構氚化锂可顯著提升氚增殖效率(參考DOI:10.1088/0029-5515/55/3/033005)。
氚化锂是核聚變能開發的關鍵功能材料,其研究對實現清潔能源具有重要意義。
關于“氚化锂”的解釋如下:
氚化锂是氫同位素氚(³H)與锂形成的化合物,分子式為LiT(或Li³H)。它與氘化锂(LiD,含氘²H)、普通氫化锂(LiH)屬于同一類化合物,區别在于氫同位素的不同。氚具有放射性(半衰期約12.3年),因此氚化锂的儲存和使用需特殊防護措施。
部分資料可能将“氚化锂”與“氘化锂”混淆。例如,提到的“氚化锂”實際可能指氘化锂-6,後者是氫彈常用材料。建議在專業文獻中進一步核實術語準确性。
如需更詳細技術參數(如熱力學數據),可參考化工數據庫。
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