한국 원자력 연구원 양성자 과학 연구단은 최근 가속기 활용 연구실 김동석 박사와 윤영준 연구팀이 질화 갈륨을 기반으로 한 새로운 베타 배터리 구조를 개발했다고 8 일 밝혔다.
연구 결과는 Vol. 45, No. 1 of the International Journal of Energy Research, an 권위있는 원자력 분야.
베타 배터리는 방사성 동위 원소에서 방출되는 베타선 전자를 전력으로 변환하는 배터리입니다. 태양열, 풍력 등의 외부 전원없이 자체적으로 전력을 생산할 수있는 것이 특징입니다.
이 배터리는 별도의 충전이나 교체 과정없이 장시간 사용할 수있어 우주, 극지, 심해, 이식 형 등 극한 환경에서 사용되는 전자 기기의 차세대 전원으로 많은 주목을 받고 있습니다. 의료 기기.
연구팀은 과학 기술 정보 통신부 방사선 기술 개발 사업의 지원을 받아 원자력 연구소가 보유한 이온빔 기술을 이용하여 베타 배터리 구조를 설계했다. 전력 변환 효율과 출력이 이전보다 크게 개선 된 평가입니다.
원자력 연구소 관계자는“베타 와이어 전자가 반도체와 충돌하여 생성 된 전자 정공 쌍을 이용하여 발전하는 원리”라고 말했다. 그는 조인트가 블록처럼 연동되는 형태로 ‘교차 조인트 구조’로 설계되었다고 설명했다.
“교차 접합 구조는 에너지 원인 방사성 동위 원소에 가까운 많은 PN 접합 구조를 구현할 수있어 이전 적층 접합 구조보다 넓은 전자-정공 쌍 생성 영역을 확보 할 수 있습니다. 총 출력 전력은 다음과 같습니다. 누설 전력 손실을 막기 위해 배리어 층을 형성함으로써 증가했습니다.”
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한편 원자력 연구소는 본 연구에서 제안한 기술 및 설계 방법과 관련된 지적 재산 센터를 확보했다. 앞으로 연구원은 새로운 구조의 베타 배터리를 프로토 타입하고 성능을 검증 한 다음 상용화를 추진할 계획입니다.
이재상 원자력 연구소 가속기 활용 연구실 장은 “새로운 베타 배터리는 이전 베타 배터리보다 더 효율적이고 안정적인 에너지 원”이라고 말했다. 내가 할 수있을거야. “