МОСКВА, 20 авг — РИА Новости. Коллектив российских исследователей (Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт") предложил метод точного прогнозирования свойств бета-вольтаических элементов питания. Его применение позволит значительно удешевить разработку таких элементов.
Такие элементы питания могут служить десятки лет и потенциально имеют очень широкий диапазон применений, от медицины до космической техники.
Одним из серьезных ограничений для разработчиков долго оставалась невозможность точно предсказать рабочие параметры батареек, что вынуждало специалистов двигаться методом проб и ошибок.
Эксплуатация метода позволит оптимизировать структуру и параметры ядерных батареек без нанесения дорогостоящего слоя радиоизотопа. И тем самым понизит их стоимость.
"Мы использовали идею об имитации бета-излучения электронным пучком. Так как зависимости поглощения энергии бета-электронов и электронного пучка от глубины качественно различаются, был предложен метод корректной имитации бета-излучения моноэнергетическим электронным пучком", – сообщил один из авторов, профессор НИТУ "МИСиС" Борис Якимов.
По его словам, реалистичное предсказание параметров ядерных батареек позволит точнее определять области их применения.
"Таким образом, исследование полупроводниковой структуры позволяет предсказать параметры созданного на ее базе элемента с точностью не ниже тридцати процентов, что намного превосходит более ранние расчеты", – добавил эксперт.
Уже проведены расчеты для нескольких групп разработчиков бета-вольтаических элементов питания. Результаты исследования опубликованы в журнале "Applied Radiation and Isotopes".