[发明专利]一种基于90在审

申请号：	202310643879.0	申请日：	2023-06-02
公开（公告）号：	CN116487086A	公开（公告）日：	2023-07-25
发明（设计）人：	陆景彬;崔启明;郑人洲;袁鑫旭;张雪;陈子怡;梁磊;曾玉刚	申请（专利权）人：	吉林大学
主分类号：	G21H1/04	分类号：	G21H1/04;H01L31/055;H01L31/042
代理公司：	西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙) 61223	代理人：	庄华红
地址：	130015 吉林***	国省代码：	吉林;22
权利要求书：	查看更多	说明书：	查看更多
摘要：	本发明属于核电池技术领域，公开一种基于90SrHfO3:Ce的β辐致伏特/光伏双效应核电池，且所述基于90SrHfO3:Ce的β辐致伏特/光伏双效应核电池包括：半导体器件A，以及其上依次叠层设置的闪烁体层、半导体器件B、放射源层和反射膜；其中，所述闪烁体层为铈掺杂的LYSO陶瓷材料；所述放射源层为铈掺杂的含有90Sr的闪烁陶瓷90SrHfO3:Ce；且所述半导体器件A与所述半导体器件B串联。本发明的电池有效地避免了半导体的辐射损伤，并实现了载能换能一体化，提高了核电池的输出性能，从根本上解决了由于放射源自吸收效应带来的不利影响，同时解决核电池的能量转换效率低的问题。
搜索关键词：	一种基于 base sup 90
钻瓜网技术展会专利词库专利权人专利榜在售专利公布日期热门专利

【主权项】：

暂无信息

下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。

免登录下载普通用户下载升级VIP会员，免费下载

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于吉林大学，未经吉林大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】

本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/202310643879.0/，转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利

一种基于90-202310643879.0
发明人：陆景彬;崔启明;郑人洲;袁鑫旭;张雪;陈子怡;梁磊;曾玉刚 -专利权人：吉林大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明属于核电池技术领域，公开一种基于90SrHfO3:Ce的β辐致伏特/光伏双效应核电池，且所述基于90SrHfO3:Ce的β辐致伏特/光伏双效应核电池包括：半导体器件A，以及其上依次叠层设置的闪烁体层、半导体器件B、放射源层和反射膜；其中，所述闪烁体层为铈掺杂的LYSO陶瓷材料；所述放射源层为铈掺杂的含有90Sr的闪烁陶瓷90SrHfO3:Ce；且所述半导体器件A与所述半导体器件B串联。本发明的电池有效地避免了半导体的辐射损伤，并实现了载能换能一体化，提高了核电池的输出性能，从根本上解决了由于放射源自吸收效应带来的不利影响，同时解决核电池的能量转换效率低的问题。

一种基于铁电单晶薄膜的β辐射伏特效应的电池转能器件及其制备方法-202111375850.6
发明人：宋志雄;杨帆;陈恒;江正明;王凯先 -专利权人：闽都创新实验室
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开一种基于铁电单晶薄膜的β辐射伏特效应的电池转能器件及其制备方法，所述电池转能器件包括上电极层、铁电单晶薄膜层和基片层；其中，所述上电极层、铁电单晶薄膜层和基片层依次相连设置。本发明首次将铁电单晶薄膜应用到β辐射伏特效应电池中，铁电材料由于自发极化会在内部形成电场，电场强度比传统的p‑n结内建电场高一个数量级，电压输出较p‑n结型转能器件高几个数量级。采用铁电单晶薄膜结构，能够在很大程度上提升电流输出。

一种核电池和一种提供电能的方法-202011573017.8
发明人：陆景彬;何浩腾蛟;郑人洲;李成乾;刘佳溪;王宇 -专利权人：吉林大学
申请日： 2020-12-24 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明涉及一种核电池，包括：放射源；液态电离介质区，套设在所述放射源外，配置为接收所述放射源产生的高能粒子的部分动能并使溶液产生带电自由基；换能器，套设在所述液态电离介质区外，配置为接收高能粒子和所述液态电离介质区产生的带电的自由基并转化为电能；屏蔽层，包裹在所述放射源和所述液态电离介质区外；两个电极板，设置在所述核电池上下两侧，所述电极板分别耦合至所述换能器的阳极和阴极；以及储能单元，所述储能单元套设在所述换能器外，所述储能单元的阳极和阴极耦合至所述换能器的阳极和阴极，所述储能单元配置为存储所述换能器产生的电能。本申请进一步包括一种提供电能的方法。

一种SiC三维PIN结构辐射伏特式3-202010854285.0
发明人：韩运成;张佳辰;柳伟平;王晓彧;李桃生 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2020-08-21 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明提供了一种SiC三维PIN结构辐射伏特式3H源同位素电池，包括呈三维结构的SiC换能元件(1)、电极单元(2)和至少一个3H同位素源(3)，所述SiC换能元件(1)采用PIN型结构，所述3H同位素源(3)设置在所述SiC换能元件(1)内，所述电极单元(2)与所述SiC换能元件(1)连接。本发明结构简单，利用长半衰期、高能量密度、不易受环境影响、价格便宜的3H同位素作为能量来源，换能单元材料SiC为第三代半导体材料，能量转换效率高，抗辐射，抗高温，形成可以长时间、适应能力强和稳定工作的电源装置。

一种基于147-202111376529.X
发明人：杨帆;宋志雄;王凯先;薛丽燕 -专利权人：闽都创新实验室
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开一种基于147Pm掺杂的铁电陶瓷的β辐射伏特效应的电池及其制备方法，所述电池包括上电极层、147Pm掺杂的铁电陶瓷层和下电极层；所述上电极层、铁电陶瓷层和下电极层依次相连设置。本发明通过将147Pm掺入铁电陶瓷中，实现了转能器件和放射源的有效结合，消除了放射源自吸收与转能材料表面能量沉积带来的能量损耗，极大地提升了电池的能量利用率。在铁电陶瓷中掺杂147Pm，有效提升了铁电陶瓷的导电率。并且147Pm是一种放射性元素，衰变过程中会放射β射线，将其掺入铁电陶瓷中在实现放射源与转能器件一体化的同时，还能极大提升铁电陶瓷的导电率，获得更高的转换效率。

一种基于铁电多孔陶瓷的β辐射伏特效应电池及其制备方法-202111376539.3
发明人：杨帆;宋志雄;江正明;薛丽燕;陈恒 -专利权人：闽都创新实验室
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开一种基于铁电多孔陶瓷的β辐射伏特效应电池及其制备方法，所述电池包括上电极层、铁电多孔陶瓷层和下电极层；所述上电极层、铁电多孔陶瓷层和下电极层依次相连设置，且所述铁电多孔陶瓷层内填充放射源，所述放射源为氚水。本发明是利用铁电多孔陶瓷自发极化而在内部形成的内部电场分离β粒子轰击产生的电子‑空穴对，并以放射源氚水作为β辐射伏特效应放射源；本发明的基于铁电多孔陶瓷的β辐射伏特效应的电池会存在特殊的伏特效应，电池开路电压几倍甚至几十倍于其禁带宽度，能够达到103～104V。

基于63-202210069812.6
发明人：陆景彬;袁鑫旭;郑人洲;王宇;李成乾 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-01-21 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G21H1/04
摘要：基于63NiO载流子传输层的异质结高效率核电池属于核能技术应用领域，解决了β辐射伏特效应核电池由于自吸收效应带来的不利影响，和核电池的能量转换效率低的问题。该核电池包括从下至上依次层叠的：蓝宝石衬底、非掺杂GaN缓冲层、P型GaN空穴收集层、P型63NiO载流子传输层和N型ZnO电子收集层；63NiO载流子传输层发射出的β粒子，通过辐射电离效应，产生空穴电子对，在内建电场的作用下，电子向N型ZnO电子收集层移动并被N型ZnO电子收集层收集，空穴向P型GaN空穴收集层移动并被P型GaN空穴收集层收集，形成电流。本发明抗辐射性能好、载流子迁移率高等优点以及自身的梯度组分能级结构，有利于载流子的输运，降低反向饱和电流，提高了核电池的能量转换效率。

大功率堆叠β核电池、双端二氧化钛β核电池及制备方法-202111537071.1
发明人：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 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2021-12-13 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： G21H1/04
摘要：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。

一种基于微通道板的同位素电池及其制备方法-202011433609.X
发明人：李其然;陈嘉鑫;韩军;焦国华;陈良培 -专利权人：深圳先进技术研究院
申请日： 2020-12-10 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明提供了一种基于微通道板的同位素电池及其制备方法，其中同位素电池包括封装结构、电池阳极、电池阴极、导电层、微通道板、压电陶瓷和放射源；压电陶瓷在受到使其形变的恒定压力的情况下置于封装结构中，封装结构内部从外到内分别是压电陶瓷、导电层、微通道板和放射源；电池阳极与导电层相连并伸出封装结构，电池阴极与微通道板相连并伸出封装结构。微通道板工作所需电压由封装结构内的压电陶瓷提供，不需要外接电压；体积小、功率大、结构简单；射线源半衰期长，电池使用寿命长且输出稳定。

一种真空介质同位素β辐射电池及其应用系统-202110359175.1
发明人：吴少罡 -专利权人：吴少罡
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明涉及核电池技术领域，具体公开了一种真空介质的63Ni或147 Pm同位素源β辐射电池及其应用系统；包括63Ni或147 Pm放射性同位素源、密封外壳、正电极和负电极，密封壳体由不锈钢材质制成，正电极通过绝缘密封环伸入密封壳体内部的真空内腔中，63Ni或147 Pm放射性同位素源设置在真空内腔中且与正电极相连接，密封壳体的内壁上均匀涂布有Ι族金属元素的涂抹层；本发明公开的整个β辐射电池的内部结构简单，整个β辐射电池中没有半导体，其有效避免了现有核电池中半导体易受辐射损伤阈值导致输出衰减等一系列问题。另外，其应用系统通过并联、直流变压后给二次锂电池交替充电，达到源源不断收集能量集中使用的目的，具有很高的应用价值。

一种驱动智能机器人的长寿命同位素电源-201921895938.9
发明人：李志峰;李罡 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2019-11-05 - 公布日： 2020-11-13 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本实用新型公开了一种驱动智能机器人的长寿命同位素电源，包括能量源、球形铜制金属容器、方形换能器、方形屏蔽层以及方形散热层；电源采用锶作为能量源，锶同位素装在球形铜制金属容器中，球形铜制金属容器设置方形换能器中，方形换能器设置在方形屏蔽层中，方形屏蔽层设置在方形散热层中。本实用新型具有使用期限长、燃料成本低、噪音小、放射性物质屏蔽到位、散射效果好、抗外部打击能力强等优点。

一种增殖型高压核电池-201920993917.4
发明人：瞿俊;茆华风;傅鹏;吴亚楠;许留伟;李俊;卢晶;张寿彪;李军;沈显顺;张洪明;茆智伟 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2020-04-24 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本实用新型公开了一种增殖型高压核电池，包括有放射源和铅壳，将所述的放射源放置在铅壳的中心位置，在放射源的外侧依次设有增殖层、真空介电层和金属收集极，所述的放射源通过铜电极柱连接铅壳外侧的电极导线成为一极，所述的金属收集极连接铅壳外侧的另一电极导线成为另一极。本实用新型在放射源外侧设有增殖层，放射源发射放射线，通过轰击，可把一个射线变成增殖层多电子的蔟射，这些电子部分越过介电层并被收集极收集形成电池另一极，以次来提高核电池的流强，放射能功率利用率高。

一种增殖型高压核电池-201910575997.6
发明人：瞿俊;茆华风;傅鹏;吴亚楠;许留伟;李俊;卢晶;张寿彪;李军;沈显顺;张洪明;茆智伟 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了一种增殖型高压核电池，包括有放射源和铅壳，将所述的放射源放置在铅壳的中心位置，在放射源的外侧依次设有增殖层、真空介电层和金属收集极，所述的放射源通过铜电极柱连接铅壳外侧的电极导线成为一极，所述的金属收集极连接铅壳外侧的另一电极导线成为另一极。本发明在放射源外侧设有增殖层，放射源发射放射线，通过轰击，可把一个射线变成增殖层多电子的蔟射，这些电子部分越过介电层并被收集极收集形成电池另一极，以次来提高核电池的流强，放射能功率利用率高。

一种氚荧光同位素电池-201810647444.2
发明人：雷轶松;杨玉青;熊晓玲;刘业兵;李刚;董文丽;徐建;秦传洲;涂俊;魏洪源;杨宇川;罗顺忠 -专利权人：中国工程物理研究院核物理与化学研究所
申请日： 2018-06-22 - 公布日： 2018-11-23 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了一种氚荧光同位素电池，所述氚荧光同位素电池，采用四层结构，从外到内分别为电池刚性外壳，弹性反光薄层，柔性光伏器件，阵列式氚光源，其组合方式为，电池刚性外壳内壁粘贴弹性反光薄层，柔性光伏器件紧贴弹性反光薄层内部，柔性光伏器件电极通过导线与位于电池刚性外壳上的绝缘密封电极内端相连，柔性光伏器件围成的内腔中按规律排布多根圆柱形氚光源。本发明可被制作成为体功率微瓦级/cm3的微型同位素电源，且经济环保，可在各种民用长寿命微功率供电场合。

电场分离电离电荷式核电池-201610311934.6
发明人：陆景彬;许旭;刘玉敏 -专利权人：吉林大学
申请日： 2016-05-11 - 公布日： 2018-09-21 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明涉及一种电场分离电离电荷式核电池，包括：第一电极；第二电极；第一电极和第二电极之间的混合物，所述混合物包括第一放射源和可电离气体；导体，所述导体靠近第二电极并与第二电极分离；以及第二放射源，所述第二放射源靠近所述导体并与所述导体分离。

α源核电池半导体材料的辐射损伤防护方法-201810286872.7
发明人：郑人洲;刘玉敏;陆景彬;许旭;李潇祎;何瑞 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-04-03 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了属于核能利用技术领域的α源核电池半导体材料的辐射损伤防护方法。该辐射损伤防护方法主要包括：在α源(1)与半导体材料(2)之间加入防护层(3)，降低单个α粒子的能量；采用高原子质量的半导体材料(2)，减弱其与α粒子碰撞时因晶格原子位移所形成的缺陷。

一种量子点贝塔伏特电池-201721850509.0
发明人：陈继革;伞海生 -专利权人：深圳贝塔能量技术有限公司;厦门大学深圳研究院
申请日： 2017-12-26 - 公布日： 2018-07-13 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本实用新型公开了一种量子点贝塔伏特电池，其包括置于底部电极(5)和顶部电极(1)之间的半导体纳米管阵列薄膜(4)，所述半导体纳米管的管内壁上涂有量子点层(7)，所述量子点层(7)上又涂有固态同位素辐射源层(3)，或者所述量子点层(7)所围成的管状空间填充有气态或液态同位素辐射源。本实用新型向半导体纳米管中引入量子点，提高了贝塔伏特电池的短路电流和开路电压以及能量转换效率。

固态发电机-201480071752.5
发明人： M·D·海尔贝尔 -专利权人：西屋电气有限责任公司
申请日： 2014-11-21 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： G21H1/04
摘要：一种固态发电机，其响应于相对低水平的辐射场以为核发电设施内的紧急设备供电。电力从材料生成，该材料最初是非辐射的，当该材料被放置在相对低的中子和/或γ辐射场内时，能够产生电能，并且将基本上增殖材料，从而充分地增强由装置产生的电力，以允许装置将足够的电力提供给紧急设备，即使反应堆或者中子和/或γ辐射的其它的源已经关闭。

一种量子点贝塔伏特电池-201711436875.6
发明人：陈继革;伞海生 -专利权人：深圳贝塔能量技术有限公司;厦门大学深圳研究院
申请日： 2017-12-26 - 公布日： 2018-04-20 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了一种量子点贝塔伏特电池，其包括置于底部电极(5)和顶部电极(1)之间的半导体纳米管阵列薄膜(4)，所述半导体纳米管的管内壁上涂有量子点层(7)，所述量子点层(7)上又涂有固态同位素辐射源层(3)，或者所述量子点层(7)所围成的管状空间填充有气态或液态同位素辐射源。本发明向半导体纳米管中引入量子点，提高了贝塔伏特电池的短路电流和开路电压以及能量转换效率。

磁分离电子式核电池-201510489999.5
发明人：陆景彬;许旭;刘玉敏 -专利权人：吉林大学
申请日： 2015-08-12 - 公布日： 2017-09-29 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了属于核能利用技术领域的磁分离电子式核电池。该核电池的原理是,α源或β源(4)发射出α粒子或β粒子注入金属板(3)，α粒子或β粒子使金属板电离出自由电子和正离子，在金属板附近加一强磁场[即两强磁铁(5)]，在金属板(3)中的自由电子在磁场中被偏转出金属板作圆周运动向外最终注入金属板(1)，金属板(3)与金属板(1)之间以空心圆柱绝缘层(2)隔离，使得自由电子与正离子不能复合，用金属导线将金属板(3)与金属板(1)中的电荷导出，外接负载即可形成稳定的直流电流。在一张金属板上放置多个这种结构可成倍增加单位时间产生的电荷量，可以根据具体需要将该核电池设计为不同尺寸，以满足不同的需要。

氧化锌PIN型核电池-201710098252.6
发明人：李潇祎;刘玉敏;许旭;赵龙;陆景彬 -专利权人：吉林大学
申请日： 2017-02-22 - 公布日： 2017-06-13 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了属于核能利用技术领域的一种氧化锌PIN型核电池。原理为利用放射源出射粒子的电离作用，在半导体材料中产生大量电子空穴对，电子空穴对在PN结内建电场的作用下发生定向移动，连接电极和负载在回路中即可产生电流。在Al2O3衬底上生长n型ZnO掺杂层‑绝缘层‑p型ZnO掺杂层的PIN器件结构，制作相应的接触电极，将同位素薄片安装到p型接触电极上，并使用Al2O3作为屏蔽材料封装制备完成核电池。由于ZnO材料制备方便，价格低廉，抗辐射性能优异，且由于禁带较宽而具有高的转换效率；Al2O3材料可以对纯β同位素的射线进行有效防护，因此本发明可以比较经济且环境友好的方式提高核电池的能量转换效率和能量密度。

微通道板型复合同位素电池-200810017576.3
发明人：贺朝会;张鹏;李海钰;李永宏 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2008-02-29 - 公布日： 2008-08-20 - 主分类号： G21H1/04
摘要：本发明公开了一种微通道板型复合同位素电池，在绝缘基座上从左至右依次绝缘安置第一辐射源、第一接收极、第二辐射源、第二接收极，第二辐射源和第二接收极之间设置微通道板，第一辐射源与微通道板的高压端通过导线连接；第一接收极与微通道板的低压端通过导线相连；第二辐射源作为同位素电池的正极；第二接收极作为同位素电池的负极。本发明不需外界提供能量，电流可达μA－mA量级，比普通初级同位素电池高10⁴－10⁸量级。如果使用多极微通道板，电流还可再提高。

专利分类

G 物理

G21 核物理；核工程
G21H 从放射源取得能量；放射源辐射的应用；宇宙射线的利用
G21H1-00 从放射源取得电能的装置，例如，从放射性同位素
G21H1-02 .用β辐射直接充电的电池
G21H1-04 .利用α、β、γ辐射引起的二次发射的电池
G21H1-06 .辐射运用于不同半导体材料结的电池
G21H1-08 .在两种不同金属结存在下，在电池中辐射电离气体的电池，即接触电位差电池
G21H1-10 .辐射加热电结或热离子变换器的电池

免登录下载普通用户下载升级VIP会员，免费下载

[发明专利]一种基于90在审

专利文献下载