Тритиевые источники электропитания на основе гетероструктур AlGaAs/GaAs
Хвостиков В.П.
1, Калиновский В.С.1, Сорокина С.В.
1, Хвостикова О.А.
1, Андреев В.М.
1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: vlkhv@scell.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 20 июня 2019 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2019 г.
Приведены результаты разработки радиоизотопного источника электропитания на основе полупроводникового (AlxGa1-xAs/GaAs) преобразователя энергии beta-излучения и трития в качестве источника излучения. Проведено сравнение эффективности преобразователя при использовании в качестве источника радиоизотопного излучения насыщенного тритием титанового диска, тритиевой лампы зеленого люминесцентного свечения и газообразного трития. При использовании преобразователя на основе гетероструктуры Al0.35Ga0.65As/GaAs в капсуле с тритием получен КПД eta=5.9% при максимальной выходной удельной электрической мощности 0.56 μW/cm2. За счет длительного ресурса работы такие автономные и компактные источники электропитания могут использоваться в космической и подводной технике, в имплантатах- кардиостимуляторах, биологических датчиках, портативном мобильном оборудовании высокой надежности. Ключевые слова: радиоизотопный источник питания, тритий, beta-излучение, AlGaAs/GaAs.
- Olsen L.C. Review of betavoltaic energy conversion // Proc. 12th Space Photovoltaic Research and Technology Conf. Cleveland, 1992. P. 256--267
- Olsen L.C., Cabauy P., Elkind B.J. // Phys. Today. 2012. V. 65. N 12. P. 35--38
- Андреев В.М., Калиновский В.С., Ларионов В.Р., Стругова E.O., Румянцев В.Д. // ФТП. 1994. Т. 28. В. 2. С. 338--342
- Kherani N.P., Shmayada W.T. // Z. Phys. Chem. 1994. V. 183. N 5. P. 453--463
- Хвостиков В.П., Калиновский В.С., Сорокина С.В., Шварц М.З., Потапович Н.С., Хвостикова О.А., Власов А.С., Андреев В.М. // ФТП. 2018. Т. 52. В. 13. С. 1647--1650. DOI: 10.21883/FTP.2018.13.46881.8942
- Rappaport P. // Phys. Rev. 1954. V. 93. P. 246--247
- Yakubova G.N. Nuclear batteries with tritium and promethium-147 radioactive sources. PhD thesis. University of Illinois at Urbana-Champaign, 2010. 162 p
- Deus S. Tritium-powered betavoltaic cells based on amorphous silicon // Conf. Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conf. IEEE, 2000. P. 1246--1249. DOI: 10.1109/PVSC.2000.916115
- Kosteski T., Kherani N.P., Gaspari F., Zukotynski S., Shmayda W.T. // J. Vac. Sci. Technol. A. 1998. V. 16. P. 893--896. DOI: 10.1116/1.581031
- Войтович В., Гордеев А., Думаневич А. // Современная электроника. 2015. N 6. C. 10--17
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.