شبیه سازی و طراحی باتری هسته ای بتاولتائیک با استفاده از چشمه مایع Sr/Y90
پذیرفته شده برای پوستر XML اصل مقاله (471.05 K)
نویسندگان
1فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی هسته ای / دانشگاه صنعتی امیر کبیر تهران، ایران
2فارغ التحصیل کارشناسی ارشد فیزیک حالت جامد/دانشگاه تهران، تهران، ایران
3دانشجوی فیزیک پلاسما / دانشگاه خواجه نضیر طوسی،تهران،ایران
4دانشجوی دکتری مهندسی هسته ای / دانشکده مهندسی انرژی و ‌فیزیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
5استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال،تهران،ایران
6دانشجوی فیزیک گرایش نانو تکنولوژی / دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
چکیده
در این مقاله، یک باتری بتاولتائیک با استفاده از رادیوایزوتوپ استرانسیوم/ایتریوم 90 (به صورت محلول) مورد مطالعه قرار گرفته و پارامترهای لایه نیمه رسانای این باتری پیشنهادی بهینه شده است. این پارامترها شامل ضخامت و غلظت ناخالصی های نیمه رسانا است. به منظور جلوگیری از آسیب رساندن محلول اسیدی به نیمه رسانا از یک لایه نازک محافظ بر روی آن استفاده شده است. برای محاسبه انرژی انباشته شده ذرات بتا و ایجاد الکترون- حفره ها در لایه نیمه رسانا، شبیه سازی توسط نرم افزار MCNP6 انجام شد و هر قسمت از ساختار پیشنهادی در شبیه سازی ها به قطعات بسیار کوچکتر تقسیم شده است. برای محاسبات خروجی نیمه رسانا از نرم افزار MATLAB استفاده شد و در نهایت انرژی انباشته شده، تعداد الکترون- حفره تولید شده در هر لایه، توان، ولتاژ مدار باز (Voc) و چگالی جریان اتصال کوتاه (Jsc) باتری پیشنهادی در برابر تغییرات پارامتر اصلی ارائه شده است.
کلیدواژه ها
موضوعات