Brevet FR2845080A1 — publié le 20040402

La présente invention concerne un matériau fertile à base de tritium utilisé de préférence à haute température, et son procédé de production. Un réacteur de fusion nucléaire comporte une enveloppe 5 fertile qui a pour fonction d'empêcher une dégradation du réacteur sous l'action du rayonnement thermique et de l'irradiation provenant du plasma et d'assurer la surgénération du tritium pour la réaction de fusion nucléaire. Le tritium est formé à partir d'un matériau fertile à base 10 de tritium, chargé dans l'enveloppe, par une réaction entre le lithium contenu dans ce matériau fertile et les neutrons créés par la réaction 2H-3H dans le plasma. En conséquence, le matériau fertile de tritium doit avoir de bonnes caractéristiques de conductibilité thermique, de stabilité 15 thermique, de stabilité chimique, de stabilité mécanique, de stabilité de la structure en présence du rayonnement et de surgénération de tritium à une température comprise entre 200 et 400 C à laquelle fonctionne le réacteur de fusion nucléaire. Du titanate de lithium (Li2TiO3) et de l'oxyde de 20 lithium (Li2O) sont indiqués comme matières fertiles de tritium et en particulier Li2TiO3 peut être utilisé à la température de l'application prévue. Le document nProceeding of the 8th International Workshop on Ceramics Breeder Blanket Interactions (1999), 25 Annual Report of Hydrogen Isotope Research Center (HRC)", vol. 20, (2000), et le document "Proceeding of the 9th International Worshop on Ceramics Breeder Blanket Interactions (2000) and Fusion Technology", vol. 39 (2001) indiquent qu'un matériau formé d'oxyde de titane (TiO2) 30 ajouté au titanate de lithium pouvait être utilisé dans un réacteur expérimental de fusion nucléaire à une température comprise entre 200 et 400 C. Le matériau fertile de tritium est conditionné dans l'enveloppe et est exposé à un courant d'un gaz de balayage 35 afin que le tritium créé soit collecté. Pour que le tritium créé soit efficacement collecté, le matériau fertile de tritium est habituellement mis sous forme de microparticules de densité relativement grande. Dans le cas o les microparticules se fissurent pendant l'utilisation, les particules fissurées peuvent provoquer un bouchage du trajet de circulation du gaz de balayage. En conséquence, les microparticules doivent être formées afin qu'elles possèdent 5 une résistance mécanique suffisante ainsi qu'une densité suffisante. Des procédés de production de microparticules de titanate de lithium sont décrits dans les demandes mises à l'inspection publique de brevet japonais n H10-265 202 et 2001-278 623. On prévoit d'utiliser un matériau fertile de tritium à une température relativement élevée, qui n'est pas inférieure à 600 C et qui peut atteindre 1 000 C. Lorsque le matériau fertile de tritium, selon la technique précitée, est utilisé à une température aussi élevée, la dimension 15 granulaire du titanate de lithium contenu dans le matériau fertile de tritium a tendance à grossir à une dimension de 15 pm si bien que la résistance mécanique du matériau fertile de tritium diminue de plus de 30 %. En outre, le tritium contenu dans le matériau fertile de tritium devient 20 à peu près dix fois plus gros. Ainsi, le matériau fertile de tritium selon les techniques précitées a tendance à se fissurer et pose un sérieux problème de sécurité. En conséquence, les documents précités ne décrivent pas de possibilité d'application à une température dépassant 25 600 C. L'invention concerne la mise à disposition d'un matériau fertile de tritium utilisé de préférence à température élevée, ainsi qu'un procédé pour sa fabrication. Dans un premier aspect, l'invention concerne un procédé 30 de production d'un matériau fertile de tritium qui comprend les étapes suivantes: la préparation d'une poudre de Li2TiO3, la dissolution de la poudre dans une solution, la condensation de la solution, la chute goutte à goutte de la solution dans de l'acétone pour l'obtention d'une sphère de 35 gel humide, le séchage de la sphère de gel humide pour l'obtention d'une sphère de gel sec, et le frittage de la sphère de gel sec, et qui est caractérisé en ce que la solution est une solution de peroxyde d'hydrogène, la poudre est dissoute dans la solution à raison de plus de 95 %, la solution est condensée en étant maintenue entre 60 et 80 C de manière que la concentration de Li2TiO3 soit comprise entre 15 et 30 % en masse, l'étape de séchage comprend en 5 outre la cuisson entre 150 et 250 C et l'étape de frittage est exécutée dans des conditions telles que la température est accrue à une vitesse de 10 à 100 *C/h jusqu'à 700 C puis à une vitesse de 100 à 200 C/h au-delà de 700 C, jusqu'à la température de frittage. Dans un second aspect, l'invention concerne un matériau fertile de tritium constitué essentiellement de titanate de lithium et d'au moins un oxyde choisi dans le groupe formé par l'oxyde de titane, l'oxyde de niobium, l'oxyde de vanadium, l'oxyde d'yttrium, l'oxyde d'aluminium, l'oxyde de 15 chrome, l'oxyde de manganèse, l'oxyde de béryllium, l'oxyde de calcium, l'oxyde de gadolinium, l'oxyde de zirconium et l'oxyde de nickel. On décrit dans la suite un procédé de production d'un matériau fertile de tritium. Le procédé de production du matériau fertile de tritium comprend de façon générale trois étapes qui sont la préparation d'une solution, la gélification et le frittage. D'abord, une poudre de titanate de lithium (Li2TiO3) est préparée. Une poudre de certains oxydes est de préfé25 rence ajoutée à la poudre de Li2Tio3 de manière que le matériau fertile de tritium soit dopé par les oxydes. On utilise de préférence, comme oxydes, un ou plusieurs oxydes choisis dans le groupe constitué TiO, Ti203, NbO, Nb2O3, NbO2, Nb2O5, VO, ' V203, VO2, Y203, A1203, Cr2o3, MnO, Mn3O4, MoO2, BeO, 30 CaO, Gd203, ZrO2 et NiO. Les oxydes sont ajoutés en quantité comprise dans la plage allant de 1 à 20 mol %. La poudre dopée d'oxyde est dissoute dans une solution de peroxyde d'hydrogène. La température de cette solution doit être maintenue au-delà de 60 C afin que la poudre se 35 dissolve facilement et qu'il ne reste pas de résidus. Pour que la dissolution soit facile, la solution doit être agitée par un agitateur magnétique ou un organe analogue. La dissolution peut être réalisée pendant 1 à 8 h si bien que plus de 95 % de la poudre peuvent se dissoudre. La solution dans laquelle la poudre est dissoute est alors maintenue à une température de 60 à 80 C de manière 5 qu'elle s'évapore. A la suite de l'évaporation, une solution condensée de Li2Tio3 à 15 à 30 % en masse de Li2TiO3 est obtenue. La solution condensée tombe alors goutte à goutte dans de l'acétone avec une buse convenable ou de manière que des 10 sphères de gel humide soient obtenues. Les dimensions des sphères de gel humide peuvent être réglées de façon convenable par la dimension de la buse et le débit de la solution. Dans le cas o la gouttelette a tendance à se déformer, 15 on peut utiliser l'opération suivante à la place de l'opération précédente. Une surface de guidage traitée en surface par une substance fluorocarbonée est insérée dans l'acétone sous forme inclinée comme une goulotte. La solution condensée glisse ou roule alors à la surface de guidage vers 20 l'acétone. L'opération est avantageuse pour éviter la déformation des gouttelettes. Ensuite, un séchage et une cuisson des sphères de gel humide sont exécutés. Le séchage est de préférence effectué entre 70 et 150 C pendant 3 à 5 h. La cuisson est de 25 préférence effectuée entre 150 et 250 C pendant 2 à 5 h. La cuisson peut être réalisée à une température constante, mais la température est de préférence élevée. En conséquence, on obtient des sphères de gel sec. Ensuite, le frittage des sphères de gel sec est 30 exécuté. Le frittage est exécuté dans des conditions dans lesquelles la température est augmentée à une vitesse de 10 à 100 'C/h jusqu'à une température de 700 C, puis est augmentée à une vitesse de 100 à 200 C/h au-delà de 700 C, jusqu'à la température de frittage. Si la vitesse est 35 inférieure à 10 'C/h en-dessous de 700 C, la progression du frittage est trop lente. D'autre part, si la vitesse dépasse 100 'C/h jusqu'à 700 C, les sphères de gel ont tendance à se fissurer car l'injection de gaz résiduel se produit. En outre, si la vitesse est inférieure à 100 C/h au-delà de 700 'C jusqu'à la température de frittage, le frittage progresse lors de l'augmentation de température si bien que le réglage de la dimension granulaire devient difficile. 5 D'autre part, si la vitesse dépasse 200 'C/h, le lithium contenu dans les sphères a tendance à diffuser. La température de frittage est de préférence réglée entre 900 et 1 400 C et la période de frittage est de préférence réglée entre 0,2 et 4 h. On décrit dans la suite des exemples exécutés et les résultats obtenus. ExemDle 1 Une solution de peroxyde d'hydrogène à 30 % en masse a été préparée et 50 cm3 de la solution ont été placés dans 15 un bécher. 4 g de poudre de Li2Tio3 ont été ajoutés à la solution. Le bécher a été couvert d'un verre de montre. Il a été placé dans un bain-marie ayant un organe de chauffage, maintenu au-delà de 60 C et a été agité par un agitateur magnétique. L'agitation a été poursuivie pendant plus de 4 h 20 si bien que Li2TiO3 a pu être pratiquement totalement dissous (à raison de 95 %). La solution a été maintenue autour de 60 C afin qu'elle soit dégazée puis a été refroidie à température ambiante. Au cours du refroidissement, un précipité a été 25 obtenu dans la solution. La température de la solution a ensuite été régulée à 60 1 C et la solution a été agitée afin que la concentration de Li2TiO3 diminue pour atteindre 23 % en masse. La solution condensée a été placée dans un mortier et malaxée afin que le précipité soit pulvérisé. La 30 solution a été ensuite agitée avec un vibrateur ultrasonore et un dégazage par fluidisation a été exécuté. La solution condensée est tombée goutte à goutte dans l'acétone maintenu à 20 C. Les gouttelettes sont restées au repos et ont vieilli pendant 1 h afin qu'elles de soli35 difient. Les sphères vieillies de gel ont été placées au four électrique et ont été séchées à 90 C pendant 3 h puis séchées à 110 C pendant 1 h afin qu'elles forment des sphères de gel sec. Les sphères de gel sec ont été cuites à 170 C pendant 1 h et à 200 C pendant 0,5 h. Ensuite, la température a été augmentée à une vitesse de 40 C/h jusqu'à 700 'C puis a été augmentée à une vitesse de 170 C/h au- delà de 700 C jusqu'à 1 200 *C qui constitue la température de frittage. A 1 200 C, les sphères de gel ont été frittées pendant 4 h si bien que de fines particules de Li2Tio3 ont été obtenues. Les fines particules ainsi obtenues avaient une densité suffisamment élevée de 85 % de la densité théorique et 10 n'avaient parfaitement aucune fissure. Exemple 2 L'un quelconque des oxydes a été ajouté dans la poudre de Li2TiO3 avec un rapport prédéterminé de mélange tel qu'indiqué dans le tableau 1. Après mélange de l'oxyde, les 15 mêmes opérations que dans l'exemple précédent 1 ont été exécutées. Les fines particules ainsi obtenues ont été examinées pour la détermination de l'existence de fissures et de leurs caractéristiques à haute température. Les caractéristiques à haute température ont été 20 estimées par la procédure suivante. Les particules obtenues ont été maintenues à 1 100 C pendant 100 h et la croissance granulaire a été observée au microscope électronique à balayage. Dans le cas o la croissance granulaire était inférieure à 2 pm, les caractéristiques à haute température 25 ont été estimées comme étant "bonnes". Lorsque la croissance était comprise entre 2 et 5 pm, elle a été estimée comme "moyenne". Lorsqu'elle a dépassé 5 pm, elle a été estimée comme "mauvaise". 15 20 25 Tableau 1 Oxyde Teneur Densité Existence Caractéristiques Commentaire ajouté (mol %) (% de densité de à haute théorique) fissures température TiO 5 80 Non Bonnes Selon Ti2O3 5 81 Non Bonnes l'invention TiO2 5 83 Non Bonnes NbO 5 81 Non Moyennes Nb203 5 82 Non Bonnes NbO2 5 83 Non Moyennes Nb205 5 84 Non Bonnes VO 5 81 Non Moyennes V203 5 80 Non Moyennes VO2 5 81 Non Bonnes Y203 5 83 Non Bonnes A1203 5 80 Non Bonnes Cr203 5 81 Non Moyennes MnO 5 82 Non Moyennes Mn3O4 5 83 Non Moyennes MOO2 5 84 Non Moyennes BeO 5 83 Non Bonnes CaO 5 81 Non Moyennes Gd203 5 80 Non Moyennes ZrO2 5 81 Non Bonnes NiO 5 82 Non Moyennes Non 5 84 Non Mauvaises Exemple comparatif Comme l'indique le tableau 1, les caractéristiques à haute température sont meilleures lorsqu'un des oxydes est ajouté. ExemDle 3 Une fine poudre de Li2TiO3 (dimension particulaire moyenne 0,5 pm environ) a été mélangée à quelques oxydes (dimension particulaire moyenne 0,1 à 1, 0 pnm) et à un liant dans de l'éthanol comme indiqué dans le tableau 2. Le 35 rapport de mélange des oxydes à la poudre était compris entre i et 20 mol %. Le liant était formé de 5 à 9 % en poids d'acide stéarique. Après leur mélange pendant 1 h environ, donnant un mélange uniforme, les mélanges ont subi une granulation et un chauffage pendant quelques heures pour que l'éthanol contenu dans le mélange granulé soit parfaitement évaporé. Ensuite, les mélanges granulés ont été 5 comprimés à une pression comprise entre 1,5.108 et 2,0.108 Pa pour la formation d'ébauches crues. Enfin, après extraction du liant, les ébauches crues ont été frittées à des températures prédéterminées (900 à 1 000 C). Les échantillons obtenus ayant les formes de disques 10 ont été introduits respectivement dans une atmosphère d'hélium gazeux à 600 C pendant 500 h et 1 100 C pendant 500 h, dans des essais de simulation. Après les essais de simulation, les échantillons ont été observés à l'oeil nu et au microscope électronique à balayage (SEM) et les 15 dimensions granulaires ont été mesurées. Aucune fissure ni détérioration n'a été observée sur les échantillons après l'essai de simulation. En conséquence, on a considéré que la résistance mécanique était conservée au cours de l'essai de simulation. Dans le cas 20 d'un essai de simulation à 600 C, la croissance granulaire ne dépassait pas 1 pm par rapport à la croissance granulaire avant les essais de simulation. Dans le cas de l'essai de simulation à 1 100 C, la croissance granulaire n'était pas supérieure à 3 pm. Ces croissances sont toutes deux infé25 rieures à celles des exemples comparatifs qui ne contiennent pas d'oxyde. En outre, la réduction de Li2TiO3 contenu dans les échantillons selon l'invention ne progresse pas par rapport aux exemples comparatifs. ExemDle 4 Des poudres d'ingrédients ont été préparées à partir d'une fine poudre de Li2TiO3 (dimension particulaire moyenne 0,5 pm environ) et 1 à 20 mol % de certains oxydes (dimension particulaire moyenne 0,1 à 1,0 pm). Les poudres d'ingrédients ont été dispersées dans une solution aqueuse 35 de polymère (alcool polyvinylique). Les solutions aqueuses dispersées ont été introduites goutte à goutte dans de l'acétone pour la formation de dimensions granulaires. L'alcool polyvinylique contenu dans les solutions réagit avec l'acétone et se gélifie si bien que les solutions introduites goutte à goutte ont formé de petites sphères humides. Les sphères humides ont été séchées et cuites afin que l'alcool polyvinylique soit chassé. Les sphères cuites 5 ont été frittées à une température prédéterminée (900 à 1 400 C) si bien que des microparticules de 1 pm de diamètre ont été produites. Du fait de la mesure, la charge d'écrasement des microparticules des exemples selon l'invention est à peu près deux fois plus grande que celle des 10 exemples comparatifs. Les échantillons obtenus ayant la forme de petites particules ont été introduits dans une atmosphère d'hélium gazeux à 600 C pendant 500 h et à 1 100 C pendant 500 h, ces opérations étant exécutées comme essais de simulation. 15 Après les essais de simulation, les échantillons ont été observés à l'oeil nu et au microscope électronique à balayage et les dimensions granulaires ont été mesurées. On n'a pas observé de fissures ni de détériorations dans les échantillons après l'essai de simulation. En consé20 quence, on a considéré que la résistance mécanique était conservée au cours de l'essai de simulation. Dans le cas d'un essai de simulation à 600 C, la croissance granulaire ne dépasse pas 1 pi par rapport à la croissance granulaire avant les essais de simulation. Dans le cas de l'essai de 25 simulation à 1 100 C, la croissance granulaire ne dépassait pas 3 pm. Ces deux valeurs sont inférieures à la croissance granulaire des exemples comparatifs ne contenant pas d'oxyde. En outre, la réduction de Li2TiO3 contenu dans les échantillons selon l'invention ne progresse pas par rapport 30 aux exemples comparatifs. Les résultats obtenus figurent dans le tableau 2. Tableau 2 de l'exemple selon l'invention et de l'exemnle comparatif Comnaraison 15 20 25 30 35 40 Oxyde Formule Température de Teneur Dimension granulaire (pm) ajouté chimique fusion (C) (mol %) T.amb. 600 C 1 100 C Oxyde de TiO 1750 5 3 4 5 titane 5 2 3 5 2 3 5 Ti2O3 1840 5 3 3 4 2 3 5 2 2 5 TiO2 1843 5 3 3 3 2 3 4 3 3 4 2 3 5 2 3 5 Oxyde de NbO 1935 5 3 4 5 niobium 5 2 3 5 2 3 5 Nb20O3 1780 5 3 4 4 2 3 5 2 3 5 NbO2 1902 5 3 3 4 2 3 5 2 3 5 Nb2O5 1520 5 3 3 5 2 2 4 2 3 5 Oxyde de VO 1790 5 3 4 5 vanadium 10 2 3 5 V203 1970 5 3 3 5 2 2 5 VO2 1967 5 3 4 5 2 2 5 Oxyde Y203 2440 5 3 4 5 d'yttrium 5 2 3 5 3 4 5 15 25 35 Oxyde Formule Résistance à Stabilité Vitesse de Forme ajouté chimique l'écrasement chimique réduction TBR (N) (%) Oxyde de TiO 33 Moyenne 5 Particule titane - Moyenne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Ti203 25 Bonne 10 Particule - Bonne 5 Disque - Moyenne 10 Disque TiO2 36 Bonne 5 Particule - Bonne 5 Disque Bonne 10 Particule - Bonne 10 Disque - Moyenne 20 Disque Oxyde de NbO 27 Moyenne 5 Particule niobium Moyenne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Nb203 29 Bonne 5 Particule - Bonne 5 Disque - Moyenne 10 Disque NbO2 31 Bonne 5 Particule - Bonne 5 Disque Moyenne 10 Disque Nb2O5 37 Bonne 5 Particule - Bonne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Oxyde de VO 24 Bonne 5 Particule vanadium - Moyenne 10 Disque V203 35 Bonne 5 Particule - Bonne 10 Disque VO2 33 Bonne 5 Particule - Moyenne 10 Disque Oxyde Y203 41 Bonne 5 Particule d'yttrium - Bonne 5 Disque 34 Bonne 10 Disque Tableau 2 (suite) 15 20 25 35 Oxyde Formule Température de Teneur Dimension granulaire (pm) ajouté chimique fusion ('C) (mol %) T.amb. 600 C 1 100 C Oxyde A1203 2054 5 3 4 5 d'aluminium 5 2 3 5 2 2 5 Oxyde de Cr203 2330 5 3 4 5 chrome 5 2 3 5 2 3 5 Oxyde de MnO 1790 5 3 4 5 manganèse 5 2 3 5 3 3 5 Mn304 1565 5 3 3 5 2 3 5 2 2 5 Oxyde de MoO2 1930 5 3 3 5 molybdène 5 2 2 5 2 2 5 Oxyde de BeO 2447 5 3 4 5 béryllium 5 2 3 5 2 2 5 Oxyde de CaO 2570 5 3 4 5 calcium 10 2 3 5 Oxyde de Gd203 2330 5 3 4 5 gadolinium 10 2 3 5 Oxyde de ZrO2 2715 5 3 4 5 zirconium 5 2 3 5 2 3 5 Oxyde de NiO 1985 5 3 4 5 nickel 5 2 3 5 2 3 5 Exemple - 1535 O 3 5 15 comparatif 0 2 4 15 15 20 25 30 35 Oxyde Formule Résistance à Stabilité Vitesse de ajouté chimique l'écrasement chimique réduction TBR Forme (N)(%) Oxyde A1203 32 Bonne 5 Particule d 'aluminium - Bonne 5 Disque - Bonne 15 Disque Oxyde de Cr2O3 36 Moyenne 5 Particule chrome - Moyenne 5 Disque Moyenne 10 Disque Oxyde de MnO 32 Moyenne 5 Particule manganèse - Moyenne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Mn3O4 36 Moyenne 5 Particule - Moyenne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Oxyde de MoO2 31 Bonne 5 Particule molybdène Bonne 5 Disque - Bonne 10 Disque Oxyde de BeO 34 Bonne 2 Particule béryllium - Bonne 2 Disque - Moyenne 10 Disque Oxyde de CaO 30 Moyenne 5 Particule calcium - Bonne 10 Disque Oxyde de Gd2o3 27 Moyenne 5 Particule gadolinium - Moyenne 10 Disque Oxyde de ZrO2 36 Bonne 5 Particule zirconium - Bonne 5 Disque - Bonne 15 Disque Oxyde de NiO 30 Bonne 5 Particule nickel - Bonne 5 Disque - Moyenne 10 Disque Exemple 20 Mauvaise ô Particule comparatif - Mauvaise 0 Disque Les résistances à l'écrasement sont mesurées avec de petites particules ayant un diamètre de 1 mm. Les références aux stabilités chimiques sont: bonne = légère réduction, moyenne = une certaine réduction, mauvaise = réduction considérable. Comme on peut le noter d'après les résultats qui 5 précèdent, de fines particules formées de Ni2TiO3 auxquelles une petite quantité d'un oxyde est ajoutée ont une résistance mécanique accrue, une plus faible réduction de la résistance mécanique et une meilleure stabilité chimique que les particules non dopées car la dimension granulaire et la 10 croissance granulaire sont toutes deux réduites grâce au dopage par les oxydes. En outre, le tritium contenu dans les particules est considéré comme inférieur à celui des particules non dopées. Bien entendu, diverses modifications peuvent être 15 apportées par l'homme de l'art aux procédés et matériaux qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de production d'un matériau fertile de tritium, du type qui comprend les étapes suivantes: la préparation d'une poudre de Li2TiO3, la dissolution de la 5 poudre dans une solution, la condensation de la solution, la chute goutte à goutte de la solution dans de l'acétone pour l'obtention d'une sphère de gel humide, le séchage de la sphère de gel humide pour l'obtention d'une sphère de gel sec, et le frittage de la sphère de gel sec, caractérisé en 10 ce que la solution est une solution de peroxyde d'hydrogène, la poudre est dissoute dans la solution à raison de plus de 95 %, la solution est condensée en étant maintenue entre 60 et 80 'C de manière que la concentration de Li2TiO3 soit comprise entre 15 et 30 % en masse, l'étape de séchage 15 comprend en outre la cuisson entre 150 et 250 *C et l'étape de frittage est exécutée dans des conditions telles que la température est accrue à une vitesse de 10 à 100 'C/h jusqu'à 700 C puis à une vitesse de 100 à 200 'C/h au-delà de 700 C, jusqu'à la température de frittage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une poudre d'oxyde est ajoutée à la poudre de Li2TiO3 en quantité comprise entre 1 et 20 mol %. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la poudre d'oxyde est essentiellement constituée d'au 25 moins un oxyde choisi dans le groupe formé par l'oxyde de titane, l'oxyde de niobium, l'oxyde de vanadium, l'oxyde d'yttrium, l'oxyde d'aluminium, l'oxyde de chrome, l'oxyde de manganèse, l'oxyde de béryllium, l'oxyde de calcium, l'oxyde de gadolinium, l'oxyde de zirconium et l'oxyde de 30 nickel. 4. Matériau fertile de tritium essentiellement constitué de Li2TiO3, caractérisé en ce qu'il est dopé par au moins un oxyde. 5. Matériau selon la revendication 4, caractérisé en 35 ce que l'oxyde est choisi dans le groupe formé par l'oxyde de titane, l'oxyde de niobium, l'oxyde de vanadium, l'oxyde d'yttrium, l'oxyde d'aluminium, l'oxyde de chrome, l'oxyde de manganèse, l'oxyde de béryllium, l'oxyde de calcium, l'oxyde de gadolinium, l'oxyde de zirconium et l'oxyde de nickel. 6. Matériau selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la dimension granulaire de l'oxyde est 5 comprise entre 0,1 et 1 V=, et l'oxyde est en quantité comprise entre 1 et 20 mol % de l'ensemble du mélange. 7. Matériau selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le matériau fertile de tritium est sous forme de fines particules. 8. Matériau selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le matériau fertile de tritium est sous forme de disque.