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據“中國原子能科學研究院”微信公眾號發文，中國原子能科學研究院聯合廈門大學成功研制出基于鍶-90的輻光伏同位素電源樣機。該成果為同位素電池在極端環境與特種裝備能源領域的應用開辟了新途徑，對我國同位素電源技術體系建設和學科發展具有重要意義。 輻光伏效應同位素電池是一種“輻射-光-電”的二次換能裝置。其核心優勢在于：利用高能輻射源的同時，通過巧妙設計有效避免了器件本身的輻射損傷，從而確保了電池高功率輸出的穩定性和長壽命。 這類電池特別適用于深空探測、深海、極地等惡劣環境中的監測設備及災害預警系統，可為電子設備提供持續數十年無需維護的能源保障。 為解決傳統輻光伏效應同位素電池轉換效率低和輸出功率低的問題，中國原子能科學研究院核技術綜合研究所項目團隊創新性地提出了基于閃爍波導聚光結構的輻光伏鍶-90同位素電池，以鈰摻雜釓鎵鋁石榴石（GAGG:Ce）構建聚光波導換能結構，通過鍶-90輻射源與該結構進行多層交替耦合與堆疊，有效實現了激發熒光的高效傳輸和聚光發射，同時結合光譜匹配的AlGaInP光伏組件，大幅增強了電池的體積能量密度與輸出功率。 經測試，單模塊樣機輸出功率達48.9μW（微瓦），能量轉換效率高達2.96%。該性能指標已超越國際同類核電池水平。通過多模塊集成，可實現毫瓦級輸出。未來，配合儲能器件，該電池瞬時功率輸出有望達到瓦級，進一步拓展應用范圍。 研究團隊下一步將聚焦實際應用需求，致力于持續提升電池的能量轉換效率和輸出功率，加速輻光伏電池技術的工程化和產業化進程。 |
