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β辐伏电池能量转换效率的理论计算 被引量：1
1
作者 杨毓枢 王玮 +2 位作者 王旭 陈桎远 刘吉珍 《仪器仪表用户》 2021年第1期76-80,共5页
通过分析β辐伏电池能量转化各分过程(β射线衰变产生、β射线到达放射源表面、β射线穿过放射源与换能器的间隙、β射线到达换能器表面、β射线在半导体中产生空穴电子对、空穴电子对在内建电场中分离、空穴电子到达电极被收集)效率的... 通过分析β辐伏电池能量转化各分过程(β射线衰变产生、β射线到达放射源表面、β射线穿过放射源与换能器的间隙、β射线到达换能器表面、β射线在半导体中产生空穴电子对、空穴电子对在内建电场中分离、空穴电子到达电极被收集)效率的影响因素并进行相应理论计算,得到各分效率的理论值,可为提高β辐伏电池的整体效率提供理论支持。得出提高效率的主要途径为:选择合适的材料、合理设计电池结构、优化设计参数及提高制作工艺水平等。 展开更多
关键词 β辐伏电池 β射线 能量转换效率
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β辐伏电池结构设计调研
2
作者 杨毓枢 郭翔博 +2 位作者 王旭 陈桎远 刘吉珍 《仪器仪表用户》 2021年第2期72-76,共5页
β辐伏电池的输出电功率范围为μW~mW,体积可缩小至立方毫米级,寿命可达到五年到几十年,而且其功率大小基本不受外界环境影响,是极端环境中MEMS电池的理想解决方案。目前该类核电池基本处于研究阶段,国内外的研究者创建了各种不同的结... β辐伏电池的输出电功率范围为μW~mW,体积可缩小至立方毫米级,寿命可达到五年到几十年,而且其功率大小基本不受外界环境影响,是极端环境中MEMS电池的理想解决方案。目前该类核电池基本处于研究阶段,国内外的研究者创建了各种不同的结构型式。它的结构设计充分体现了其整体设计思路,直接影响着核电池产品的整体性能、加工工艺难度、生产成本等。本文对国内外β辐伏电池结构设计方案进行了调研,对其进行了汇总和分类,分析研究了各种方案的优缺点,有利于拓宽设计思路,对今后β辐伏电池的设计工作具有重要的指导价值。 展开更多
关键词 β辐伏电池 MEMS 换能器
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单晶硅表面钝化层在低能电子辐照前后的SIMS和XPS分析 被引量：1
3
作者 杨玉青 雷轶松 +4 位作者 向勇军 李刚 熊晓玲 徐建 董文丽 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期74-80,I0003,共8页
为了研究低能电子辐照对单晶硅器件表面钝化材料中产生的化学微结构的变化,在轻掺杂P型单晶硅基底上制作了三种表面钝化膜,分别是单一SiO2钝化膜、SiO2/Si3N4复合钝化膜、硼硅玻璃/Si3N4复合钝化膜,开展了表面钝化单晶硅在最大能量70 ke... 为了研究低能电子辐照对单晶硅器件表面钝化材料中产生的化学微结构的变化,在轻掺杂P型单晶硅基底上制作了三种表面钝化膜,分别是单一SiO2钝化膜、SiO2/Si3N4复合钝化膜、硼硅玻璃/Si3N4复合钝化膜,开展了表面钝化单晶硅在最大能量70 keV的加速器电子束下的辐照实验。样品在空气气氛下辐照6 h,用二次离子质谱(SIMS)测试了辐照前后三种表面钝化膜中Si、N、B的纵深变化,同时用Ar离子刻蚀X射线表面光电子能谱(XPS)对Si元素的化学结合状态进行测试分析。结果表明:对单一SiO2钝化的轻掺杂P型材料,辐照在SiO2/Si界面产生明显的材料结构变化,界面附近的SiO2不再是完整化学计量比,而是SiOx(x<2);对SiO2/Si3N4复合钝化的轻掺杂P型材料,辐照对SiO2/Si3N4界面结构影响较小,主要的影响仍然在SiO2/Si界面,SiO2辐照分解后产生的游离O元素可扩散到SiO2/Si3N4界面;辐照在硼硅玻璃/Si界面和硼硅玻璃/Si 3N 4界面引起的变化小于在SiO2/Si界面和SiO2/Si3N4界面的变化。研究表明低能电子辐照对单晶硅表面钝化层的化学微结构损伤主要存在于SiO 2/Si界面,该结构损伤并不能通过SiO2/Si3N4复合钝化得到明显改善,而采用硼硅玻璃/Si 3N 4复合钝化有助于增强单晶硅表面及钝化层各界面材料结构的稳定性。 展开更多
关键词 表面钝化 低能电子辐照 SIMS XPS β辐伏同位素电池
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