研究目的
通过实验量化先前辐照过的高纯度碳化硅（SiC）在热退火过程中释放的储存能量，并将该能量释放与观察到的微观膨胀、晶格膨胀及微观结构变化相关联。
研究成果
研究发现碳化硅的储能与核石墨相当，在某些辐照条件下其储能释放量超过比热容。实测最大储能值约为1390焦/克，推算至假设的非晶化剂量时可达约2500焦/克。该发现与现有理论相符，但考虑到观测到的大幅晶体应变，其储能总量仍属显著。
研究不足
本次实验的辐照温度约为60°C，与目前提出的碳化硅核应用场景相比非常低，在将结果外推至相关温度范围时需谨慎对待。
1：实验设计与方法选择：
将高缺陷多晶化学气相沉积β-碳化硅和单晶6H碳化硅样品在混合谱裂变反应堆中于约60°C温度下进行辐照，注量范围为5×1023至2×102? n/m2（E>0.1 MeV）。通过量化储存能量释放，并将其与透射电镜观察到的微观肿胀、晶格膨胀及微观结构相关联。
2：1 MeV）。通过量化储存能量释放，并将其与透射电镜观察到的微观肿胀、晶格膨胀及微观结构相关联。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：使用罗门哈斯先进材料公司生产的超高纯度高缺陷多晶化学气相沉积碳化硅，以及科锐公司提供的电子级6H碳化硅。
3：实验设备与材料清单：
采用高通量同位素反应堆（HFIR）进行辐照，耐驰DSC 404C热分析仪测量储存能量，布鲁克D2 Phaser进行X射线分析，FEI-Versa 3D双束电镜用于透射电镜样品制备，JEOL JEM2100F用于透射电镜成像。
4：实验流程与操作步骤：
对样品进行辐照、清洗，并通过密度梯度柱和X射线衍射分析密度。使用耐驰DSC 404C热分析仪进行储存能量测量。
5：数据分析方法：
通过布拉格定律计算角度与实测布拉格角的最小二乘法精修确定晶格参数。通过与已知热容对比确定储存能量释放。
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Bruker D2 Phaser
D2 Phaser
Bruker
Used for x-ray analysis.
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FEI-Versa 3D Dual Beam
Versa 3D Dual Beam
FEI
Used for TEM sample preparation.
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JEM2100F
JEM2100F
JEOL
Used for TEM imaging.
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Netzsch DSC 404C Thermal Analyzer
DSC 404C
Netzsch
Used for stored energy measurements.
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