辐射伏特效应用于核衰变能发电的初步研究

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提出了利用半导体探测器的PN结内建电场收集辐射诱发电离空穴对,进而实现从核衰变能的电能转换的全新技术路线.成功地模拟了这一转换过程。在不加任何外场情况下,实现了对239Pu发射α粒子产生的电离电子空穴对高达94%的收集率和对90Sr-90Y发射β粒子产生的电离电子空穴对的72%收集率。实验能量转换率达12.2%(对β粒子)和16%(对α粒子)。 The new technology route to collect the radiation-induced ion-hole pairs by using the built-in electric field of the PN junction of the semiconductor detector and to realize the energy conversion from the nuclear decay energy is proposed. Successfully simulated this conversion process. Without any external field, a collection rate of up to 94% for ionizing electron-hole pairs that emit alpha particles for 239Pu and a 72% collection rate for ionizing electron-hole pairs for beta particle emission of 90Sr-90Y were achieved. The experimental energy conversion rate was 12.2% (for beta particles) and 16% (for alpha particles).
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