公开(公告)号：CN114203328A

公开(公告)日：2022-03-18

申请号：CN202111518664.3

申请日：2021-12-13

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 王旭 ,  周春林 ,  吴巍伟 ,  张劲松 ,  杨毓枢 ,  陈桎远 ,  王磊 ,  冯焕然 ,  苏晨 ,  徐盼

IPC: G21H1/06

Abstract: 本发明公开了基于ZnO纳米线阵列的三维MIS结构及其制备方法及β核电池，制备方法包括以下步骤：S1、水热生长ZnO纳米线阵列：采用由硝酸锌和六亚甲基四胺组成的生长溶液，通过水热反应在目标基底上形成ZnO纳米线阵列；S2、采用ALD法在步骤S1制备的ZnO纳米线阵列表面沉积绝缘层；S3、采用ALD法在步骤S2制备的绝缘层表面沉积辐射源层。通过本发明所述制备方法制备的三维MIS结构不仅能够提高辐射源与换能器件的接触面积，进而提高辐射源的利用率，且辐射源可作为肖特基结的金属材料，从而简化了电池结构。

公开(公告)号：CN114188064A

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN202111518719.0

申请日：2021-12-13

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 周春林 ,  王旭 ,  吴巍伟 ,  李培咸 ,  邓志勇 ,  杨毓枢 ,  陈桎远 ,  何川 ,  冯焕然 ,  徐盼 ,  李成业 ,  张劲松

IPC: G21H1/06

Abstract: 本发明公开了一种PIN结β核电池及其制备方法和电池组，制备方法包括以下步骤：S1、在蓝宝石衬底上，通过金属有机化学气相沉积生长GaN外延片，获得蓝宝石基底的p‑i‑n型GaN薄膜；S2、采用激光剥离去除蓝宝石衬底获得p‑i‑n型GaN薄膜；S3、将步骤S2获得的p‑i‑n型GaN薄膜制备成GaN基p‑i‑n二极管；S4、将步骤S3获得的GaN基p‑i‑n二极管与β辐射源薄膜组装形成PIN结β核电池。通过本发明所述方法制备的GaN基p‑i‑n二极管的整体厚度可降至10～100μm，能够降低PIN结β核电池的厚度。

公开(公告)号：CN114188062A

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN202111537071.1

申请日：2021-12-13

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 周春林 ,  邓志勇 ,  吴巍伟 ,  张劲松 ,  梁帮宏 ,  苏冬萍 ,  王旭 ,  杨毓枢 ,  陈桎远 ,  何川 ,  王磊

IPC: G21H1/04

Abstract: 本发明公开了大功率堆叠β核电池、双端二氧化钛β核电池及制备方法，大功率堆叠β核电池，由若干换能单元逐级堆叠形成，所述若干换能单元包括双端TiO2纳米管阵列薄膜，所述双端TiO2纳米管阵列薄膜的一端设置有辐射源薄膜；所述双端TiO2纳米管阵列薄膜包括钛片，所述钛片的两端均通过阳极氧化法生长形成TiO2纳米管阵列薄膜。本发明由阳极氧化法制备的双端TiO2纳米管阵列薄膜结合超薄辐射源得到超薄β核电池器件极大的降低了器件重复单元的厚度；利用本发明得到的TiO2基堆叠β核电池厚度可控，功率密度大幅提高，应用范围广泛。