No abstract

Представлены результаты экспериментальных исследований и расчетов эффективности преобразования энергии источников β-излучения Ni-63 в электрическую с помощью кремниевых p−i−n-диодов. Все вычис-ления выполнены с учетом распределения β-электронов по энергиям. Получено выражение для напряжения холостого хода преобразователя с учетом распределения электронов высоких энергий в области простран-ственного заряда p−i−n-диода. Показаны пути оптимизации параметров преобразователя за счет совершен-ствования технологии изготовления диодов, оптимизации толщины активного слоя излучателя и i-области полупроводникового преобразователя. Вычислено распределение потерь на преобразование источника и приемника излучения, а также потерь при входе электронов высоких энергий в полупроводник. Эксперимен-тальные значения эффективности преобразования 0.4−0.7% хорошо согласуются с расчетными параметрами.

No abstract

No abstract

The properties of the beta batteries are compared, which are made on the basis of the different β-isotopes with beta decay. Tritium and Ni-63 make it possible to make β-sources of high activity, without harmful associated emissions, with low self-absorption, emitting high-energy β-electrons that penetrate deep into the semiconductor and generate a large number of electron-hole pairs. The efficiency of beta batteries needs to be analyzed based on the real energy distribution of β-electrons. It makes possible to obtain the real value of the energy absorbed inside the β-source, correctly estimate the amount of self-absorption of the β-electrons and part of the β-electrons there is a penetrate into the semiconductor, the number of electrons and holes that are generated in the semiconductor, and the magnitude of the idling voltage. Formulas for these quantities are calculated in this paper.