原子能科学技术
原子能科學技術
원자능과학기술
ATOMIC ENERGY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2012年
z1期
611-616
,共6页
刘云鹏%汤晓斌%丁丁%谢芹%陈飞达%陈达
劉雲鵬%湯曉斌%丁丁%謝芹%陳飛達%陳達
류운붕%탕효빈%정정%사근%진비체%진체
砷化镓%微电池%β辐射伏特效应%蒙特卡罗方法
砷化鎵%微電池%β輻射伏特效應%矇特卡囉方法
신화가%미전지%β복사복특효응%몽특잡라방법
考虑放射性同位素源自吸收效应,提出基于半导体材料GaAs和同位素源63Ni的微电池最优化设计方案,并通过蒙特卡罗程序MCNP模拟计算β粒子在半导体材料中的输运过程,对同位素源与半导体材料的厚度,换能单元PN结结深、耗尽区宽度、掺杂浓度、少子扩散长度,及电子空穴对的产生及收集情况等进行了研究和分析,给出了不同结深下,各物理参量的最佳设计值.在源活度为3.7×107 Bq,PN结表面积为0.01 cm2时,提出的辐射伏特效应微电池最优化设计方案可实现:短路电流密度为379.68 nA/cm2,开路电压为1.375 V,填充因子为84.39％,最大输出功率为440.4 nW/cm2,能量转化率为4.34％.
攷慮放射性同位素源自吸收效應,提齣基于半導體材料GaAs和同位素源63Ni的微電池最優化設計方案,併通過矇特卡囉程序MCNP模擬計算β粒子在半導體材料中的輸運過程,對同位素源與半導體材料的厚度,換能單元PN結結深、耗儘區寬度、摻雜濃度、少子擴散長度,及電子空穴對的產生及收集情況等進行瞭研究和分析,給齣瞭不同結深下,各物理參量的最佳設計值.在源活度為3.7×107 Bq,PN結錶麵積為0.01 cm2時,提齣的輻射伏特效應微電池最優化設計方案可實現:短路電流密度為379.68 nA/cm2,開路電壓為1.375 V,填充因子為84.39％,最大輸齣功率為440.4 nW/cm2,能量轉化率為4.34％.
고필방사성동위소원자흡수효응,제출기우반도체재료GaAs화동위소원63Ni적미전지최우화설계방안,병통과몽특잡라정서MCNP모의계산β입자재반도체재료중적수운과정,대동위소원여반도체재료적후도,환능단원PN결결심、모진구관도、참잡농도、소자확산장도,급전자공혈대적산생급수집정황등진행료연구화분석,급출료불동결심하,각물리삼량적최가설계치.재원활도위3.7×107 Bq,PN결표면적위0.01 cm2시,제출적복사복특효응미전지최우화설계방안가실현:단로전류밀도위379.68 nA/cm2,개로전압위1.375 V,전충인자위84.39％,최대수출공솔위440.4 nW/cm2,능량전화솔위4.34％.
