Logo image
同位素微電池之研究
Thesis

同位素微電池之研究

陳宏銘
Masters, 國立清華大學, 工程與系統科學系
2003

Abstract

同位素微電池 Beta-Voltage Effect
摘 要 本論文所探討重點在於利用同位素63Ni衰變產生的β粒子能量,應用於N-P接面結構以產生電力。並且配合不同元件之表面結構設計及所使用同位素活度之變化,加以觀察其元件性能表現差異,希望能獲得較佳之電力輸出性能。 在探討不同參數的元件中,實驗結果顯示,在N-P接面結構方面,以空乏區寬度較寬且N型區(Emitter Layer)寬度較窄之佈值條件下,其元件性能表現較佳。此外採用SiO2薄膜覆蓋元件表面,作為表面保護層(Passivate Layer)以及平面式元件結構方式,則可降低元件逆向飽和電流值,進而改善開路電壓表現。且金屬佔表面比例愈低時,其電池性能表現愈佳。 而在有表面保護層以及金屬所佔比例較低之元件條件下,其元件面積較小時,可得高之開路電壓性能表現,但是在短路電流及其輸出功率方面則是以大面積元件表現較佳。 在同位素活度影響方面,則是以採用較大之同位素活度條件下,其元件電池性能表現較佳,唯一只有能量轉換效率表現不佳之缺點。 最後呈現本論文中最佳元件性能表現,在同位素1mCi活度條件下之開路電壓(Voc)為176 mV,短路電流密度(Jsc)為32.3 nA/ cm2。

Metrics

1 Record Views

Details

Logo image