静電ポテンシャルと熱泳動を利用した革新的トリチウム分離回収法の開発

• 研究課題/領域番号: 23656575
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 片山 一成 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (90380708)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: トリチウム化メタン / プラズマ分解 / 核融合炉

研究概要

放射性物質であるトリチウムを含む炭化水素(トリチウム化炭化水素)からトリチウムを効率的に抽出するプラズマ利用技術の開発を目指した基礎研究である。ヘリウムプラズマを利用する試験装置を作製し、トリチウム化メタンを用いた分解性能評価を行った。ヘリウムプラズマ中においてトリチウム化メタンが分解し、分子状トリチウムが生成されることを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogen incorporation into metal deposits forming from tungsten or stainless steel by sputtering under mixed hydrogen and argon plasma at elevated temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Materials 巻: in press ページ: S1010-S1013
  • DOI: 10.1016/j.jnucmat.2013.01.220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen incorporation into metal deposits forming from tungsten or stainless steel by sputtering under mixed hydrogen and argon plasma at elevated temperature (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama, Yasuhito Ohnishi, Takuya Honda, Keiichiro Uehara, Satoshi Fukada, Masabumi Nishikawa, Naoko Ashikawa, Tatsuhiko Uda
  • 雑誌名: Journal of Nuclear Materials 巻: A R 4T(in press)
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.jnucmat.2013.01.220.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Demonstration of Tritium Extraction from TritiatedMethane in Helium by Utilizing Plasma Decomposition (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama, Satoshi Fukada, Masabumi Nishikawa
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology 巻: vol. 60 ページ: 1379-1382
  • 査読あり
• [雑誌論文] Demonstration of Tritium Extraction from Tritiated Methane in Helium by Utilizing Plasma Decomposition (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama,Satoshi Fukada,Masabumi Nishikawa
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology 巻: 60 ページ: 1379-1382
  • 査読あり
• [学会発表] Hydrogen incorporation into metal deposits forming from tungsten or stainless steel by sputtering under hydrogen and argon mixed plasma (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama, Yasuhito Ohnishi, Takuya Honda, Keiichiro Uehara, Satoshi Fukada, Masabumi Nishikawa, Naoko Ashikawa, Tatsuhiko Uda
  • 学会等名: 20th International Conference On plasma surface Interractions in Controlled Fusion Devices
  • 発表場所: Aachen, Germany.
• [学会発表] Hydrogen incorporation into tungsten deposits growing under hydrogen and argon mixed plasma (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama
  • 学会等名: 4th Japan-China Workshop on Fusion-Related Tritium Science andTechnoligy
  • 発表場所: 富山市
• [学会発表] Hydrogen incorporation into tungsten deposits growing under hydrogen and argon mixed plasma (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama
  • 学会等名: 4th Japan-China Workshop on Fusion-Related Tritium Science and Technology
  • 発表場所: Toyama
• [学会発表] Hydrogen incorporation into deposits forming from tungsten or stainless steel by sputtering under hydrogen and argon mixed plasma (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Katayama, Yasuhito Ohnishi, Shinichiro Ishikawa, Kyohei Yamaguchi, Satoshi Fukada, Masabumi Nishikawa, Naoko Ashikawa, Tatsuhiko Uda
  • 学会等名: 20th International Conference on Plasma Surface Interactions in Controlled Fusion Devices
  • 発表場所: Aachen, Germany
• [学会発表] Studyonmethane decomposition in plasma (2011)
  • 著者名/発表者名: 片山一成、深田智、西川正史
  • 学会等名: プラズマ核融合学会第28回年会
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 2011-11-24
• [学会発表] トリチウム化メタンのプラズマ処理法に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 片山一成、石川進一郎、大西泰仁、深田智、西川正史、山口恭平、竹石敏治
  • 学会等名: 日本原子力学会2011年秋の大会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] トリチウム化メタンのプラズマ処理法に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 片山一成、石川進一郎、大西泰仁、深田 智、西川正史、山口恭平、竹石敏治
  • 学会等名: 日本原子力学会2011年秋の大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場
• [学会発表] Study on methane decomposition in plasma (2011)
  • 著者名/発表者名: 片山一成、深田 智、西川正史
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第28回年回
  • 発表場所: 石川県立音楽堂
• [備考]
  • URL: http://www.qpn.kyushu-u.ac.jp/lab5/index.Html