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中文摘要：
高性能面对等离子体材料（PFM）研究是当前聚变研究的前沿热点之一。钨（W）材料被视为未来托卡马克/聚变堆中最可能全面使用的PFM。但是，钨基PFM存在着由于H等离子体辐照导致的W表面起泡的问题，直接影响钨基PFM的服役寿命和等离子体稳定性。本项目，我们直接面向ITER基础研究重大需求，应用第一原理计算方法，系统研究了H等离子体辐照下W材料中H的捕获和微观尺度氢团簇形成及其相应的扩散机制等问题。对于有可能导致W表面起泡的因素包括空位、晶界、杂质元素（C、O等）和应力效应，计算分析了H与这些缺陷的相互作用及其相应的扩散机制，并给出了W中氢泡形成的微观空位机制。我们进一步研究了W中He行为以及H和He的相互作用，提出了用惰性气体注入抑制W中H的滞留和氢泡形成的设想。我们的工作为核聚变装置中PFM的设计、制备和应用提供了理论指导和参考依据。
结论摘要：
英文主题词Tungsten； Hydrogen； Blistering； Trapping mechanism； First-principles calculation
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Investigating behaviors of H in a W single crystal by first-principles: From solubility to interacti
Effects of H on Electronic Structure and Ideal Tensile Strength of W: A First-Principles Calculation
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