[发明专利]星载射线能纳米电池

摘要

本发明提供了一种星载射线能纳米电池，包括硅纳米线、碘化铯层、体硅发射极、耗尽区、体硅基极和背板；硅纳米线吸收紫外波段、可见波段和红外波段的光产生自由电子，通过硅纳米线汇聚光子能量，增大功率密度；碘化铯层吸收高能X射线和γ射线，将高能射线光子转化为可见光波段的光子；体硅发射极与基极汇聚过剩载流子，对直射光子与二次反射光子进行吸收；耗尽区维持内建电压，保证光生载流子分离；背板反射光子，增加体硅吸收光子概率。本发明利用碘化铯闪烁晶体材料作为太阳能电池表面涂层结构，将当前太阳能电池的响应频带拓宽至射线区(X射线和γ射线)，起到一定的辐射损伤防护作用，可满足航天器在高辐射、低光照的空间环境下的供电需求。

主权项

一种星载射线能纳米电池，其特征在于，包括：依次叠加的硅纳米线、碘化铯层、耗尽区、体硅发射极与基极、背板；所述硅纳米线，用于吸收紫外波段、可见光波段以及红外波段的光产生自由电子；所述碘化铯层，用于吸收高能射线，并将高能射线光子转化为多个可见光波段的光子；所述体硅发射极与基极，用于汇聚过剩载流子，对直射光子与二次反射光子进行吸收；所述耗尽区，用于维持内建电压；所述背板，用于反射未被所述体硅发射极与基极首次吸收的光子。