"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Оптимизация параметров источников питания, возбуждаемых beta-излучением
Министерство науки и образования РФ, "Теоретическое и экспериментальное исследование, математическое моделирование фундаментальных процессов нанотехнологий, элементов микро-, нано- и оптоэлектроники", №16.206.2014/K
Булярский С.В. 1, Лакалин А.В.1, Абанин И.Е.2, Амеличев В.В.2, Светухин В.В. 3,1
1Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
2Научно-производственный комплекс "Технологический центр", Москва, Россия
3Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Россия
Email: bulyar2954@mail.ru, a.v.lakalin@mail.ru, svetukhin@mail.ru
Поступила в редакцию: 29 февраля 2016 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2016 г.

Представлены результаты экспериментальных исследований и расчетов эффективности преобразования энергии источников beta-излучения Ni-63 в электрическую с помощью кремниевых p-i-n-диодов. Все вычисления выполнены с учетом распределения beta-электронов по энергиям. Получено выражение для напряжения холостого хода преобразователя с учетом распределения электронов высоких энергий в области пространственного заряда p-i-n-диода. Показаны пути оптимизации параметров преобразователя за счет совершенствования технологии изготовления диодов, оптимизации толщины активного слоя излучателя и i-области полупроводникового преобразователя. Вычислено распределение потерь на преобразование источника и приемника излучения, а также потерь при входе электронов высоких энергий в полупроводник. Экспериментальные значения эффективности преобразования 0.4-0.7% хорошо согласуются с расчетными параметрами. DOI: 10.21883/FTP.2017.01.8223
  1. Polymers, phosphors, and voltaics for radioisotope microbatteries (London-N.Y.-Washington, CRC Press LLC, 2002)
  2. A.А. Pезнев, А.А. Пустовалов, Е.М. Максимов, Н.К. Пеpедеpий, Н.С. Петpенко. Нано- и микросистемная техника, 3 (104), 14 (2009)
  3. M.V.S. Chandrashekhar, Ch.I. Thomas, H. Li, M.G. Spencer, A. Lal. Appl. Phys. Lett., 88, 033506 (2006)
  4. C.J. Eiting, V. Krishnamoorthy, E. Romero, S. Jones. Proc. 42 Power Source Conf., 601 (2006)
  5. V.M. Andreev, A.G. Kavetsky, V.S. Khvostikov, V.R. Larionov, V.D. Rumyantsev, M.Z. Shvarts, E.V. Yakimova, V.A. Ystinov. Conf. Record of the Twenty-Eighth IEEE Photovoltaic Specialists Conference-2000, 1253 (2000)
  6. G.C. Rybicki. NASA Rev., 11, 200 (2001)
  7. H. Guo, A. Lal. IEEE Transducer, 36, 131 (2003)
  8. W. Sun, N.P. Kherani, K.D. Hirschman, L.L. Gadeken, P.M. Fauchet. Adv. Mater., 17 (10), 1230 (2005)
  9. J.K. Chu, X.G. Piao, M.J. Li et al. J. Micro/Nanolithograph MEMS-MOEMS, 8 (2), 021180 (2009)
  10. С.М. Зи. Физика полупроводниковых приборов (М., Мир, 1984) т. 1
  11. T.E. Everhart, P.H. Hoff. J. Appl. Phys. 42, 5837 (1971)
  12. V.K.S. Ong, P.C. Phua. Semicond. Sci. Technol., 16, 691 (2001)
  13. В.М. Колобашкин, П.М. Рубцов, В.Г. Алексакин, А. Ружанский. Бета-излучение продуктов деления: Справочник (М., Атомиздат, 1978)
  14. С.В. Булярский, Н.С. Грушко. Генерационно-рекомбинационные процессы в активных элементах (М., МГУ, 1995)
  15. С.В. Булярский, Н.С. Грушко, А.И. Сомов, А.В. Лакалин. ФТП, 31 (9), 1146 (1997)
  16. В.И. Гаман. Физика полупроводниковых приборов (Томск, изд-во НТЛ, 2000).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.