苏州纳米所GaN核电池研究取得新进展

2010-12-12 00:01 来源: 中国科学院
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  核电池因其能量密度高、寿命长和尺度小等优点,在微能源、MEMS、医学、太空和极地深海等极端环境有着良好的应用前景。相对于常规的窄带半导体核电池(如Si、GaAs等),GaN贝塔伏特效应核电池具有更高的输出功率和转换效率优势,是新一代新型核电池的后起之秀。

  中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米加工平台陆敏副研究员及其团队使用以蓝宝石为衬底的GaN晶片,经过不懈的理论模拟和微加工工艺的摸索,终于成功研制出GaN核电池原型器件。该电池采用30微居的Ni-63同位素作为能量源,开路电压为0.1V,转换效率为0.32%,电荷收集效率为29%。

  该研究工作已被能源领域著名杂志Energy Conversion and Management接受发表,杂志审稿人认为:这项研究具有原创性,所得到的结果对于低功耗率医学应用领域(如心脏起搏器驱动电源)和偏远无人看管恶劣环境微能源应用具有非常重要的意义。据了解,基于GaN在核电池应用的实验报道在国际上尚属首次。

  本研究工作得到国家科学自然科学基金、江苏省自然科学基金等的支持。