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基于蒙特卡罗方法软件MCNP模拟了GaN、SiC等几种典型宽带隙半导体材料在90 srβ放射源辐照下的辐射电离特性，包括辐射电离能量沉积，自由电子空间分布及自由电子谱分布等。研究表明半导体材料中的自由电子数密度随穿透深度成指数衰减，且电子射程与材料密度成反比；材料表面自由电子数密度一般在10-40k／cm。左右，并随迁移距离的增加而迅速衰减；低能电子更容易发生电离作用。GaN材料所产生的表面自由电子数密度大，能量转换效率高，适合应用于辐射同位素电池。论文研究结果对于高能量转换效率的辐射同位素电池几何模型设计提供了有益的参考。