Исследованы радиоизотопные источники электрического питания с длительным сроком службы, в основе действия которых лежит принцип двойного преобразования энергии бета-излучения трития последовательно в световую и электрическую энергии. Проанализированы спектральные характеристики использованных радиолюминесцентных источников света, а также спектральные и электрические характеристики полупроводниковых фотопреобразователей. Разработаны макеты базовых ячеек для источников питания, на основе которых собрана батарея. Значения токов короткого замыкания и напряжения холостого хода батареи составляют I =1,2 мкА и U = 2,5 В соответственно, что позволяет ее использовать в качестве источника питания применяемых в быту электронных устройств с низким потреблением энергии.
Черторийский Алексей Аркадьевич
Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, г. Ульяновск, Россия; Ульяновский государственный технический университет, г. Ульяновск, Россия.
Алексеев Александр Сергеевич
Научно-исследовательский технологический институт им. С.П. Капицы УлГУ, г. Ульяновск, Россия; Ульяновский государственный университет, г.Ульяновск, Россия
1. Polymers, phosphors, and voltaics for radioisotope microbatteries / K.E. Bower, Y.A. Barbanel, Y.G. Shreter, G.W. Bohnert. – Abingdon: CRC Press, 2002. - P. 504.
2. Olsen L.C., Cabauy P., Elkind B.J. Betavoltaic power sources // Physics Today. - 2012. - Vol. 65. – № 12. - P. 35–38.
3. Радиационно-стимулированный источник энергии на основе изотопа никель-63 / Е.С. Пчелинцева, Ю.С. Нагорнов, Б.М. Костишко и др. // Вопросы атомной науки и техники. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. - 2011. - Т. 1. - С. 65-69.
4. A review of nuclear batteries / M.A. Prelas, C.L. Weaver, M.L. Watermann et al. // Pro-gress in Nuclear Energy. - 2014. - Vol. 75. - P. 117 – 148.
5. Parameter optimization and experiment verification for a beta radioluminescence nuclear battery / Liang Hong, Xiao-Bin Tang, Zhi-Heng Xu et al. // J. of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2014. - Vol. 302. – N. 1. - P. 701-707. - URL: http://dx.doi.org/10.1007/s10967-014-3271-2 (дата обращения: 04.04.2016).
6. Development of a beta radioluminescence nuclear battery / Xu Zhi-Heng, Tang Xiao-Bin, Hong Liang et al. // Nuclear Science and Techniques. - 2014. - Vol. 25. – N. 4. - P. 40603. URL: http://www.j.sinap.ac.cn/nst/EN/abstract/article_466.shtml. (дата обращения: 04.04.2016).
7. Alpha indirect conversion radioisotope power source / M. Sychov, A. Kavetsky, G. Yakubova et al. // Applied Radiation and Isotopes. - 2008. - Vol. 66. – N. 2. - P. 173 – 177. URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969804307002771. (дата обращения: 04.04.2016).
8. Разработка автономного фотоэлектрического источника питания с длительным сро-ком службы / C.Г. Новиков, А.В. Беринцев, А.А. Черторийский и др. // Радиоэлектронная техника: межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. В. А. Сергеева. – Ульяновск: УлГТУ, 2015. – С. 43 – 51.