一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池制造技术

本发明专利技术公开了一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，包括衬底电极、顶部电极、宽禁带半导体纳米线层和同位素辐射源；所述宽禁带半导体纳米线层包含多个纳米线，所述纳米线的表面具有肖特基结或异质结，所述纳米线在宽禁带半导体纳米线层中为有序排列，所述宽禁带半导体纳米线层设于衬底电极和顶部电极之间，所述同位素辐射源设于宽禁带半导体纳米线层内和/或宽禁带半导体纳米线层与顶部电极之间。本发明专利技术所述有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，使用的能量转换材料为半导体纳米线，最大限度地提高放射源衰变粒子的利用率，通过并联或串联方式实现多组电池单元多层堆垛集成封装，可达到高的单位体积输出功率。

【技术实现步骤摘要】
一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池
本专利技术涉及一种同位素电池，具体涉及一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池。
技术介绍
自上个世纪90年代中期以来，微传感器、微执行器己在军事和民用领域得到广泛应用。这些微型功能器件均需要高效率、低功耗、长寿命的适配电源。然而，常规电源(如化学电池、燃料电池和太阳能光伏电池)通常需人为定期维护更换，而且体积大，系统复杂，大大制约了微型传感器系统的工作寿命和适用环境。“核能源”是解决微型传感系统供电的理想电源，考虑到安全性和经济性，核能源的其中一种形式：同位素辐射能被认为是制造微能源电池最理性的候选能源。基于放射性同位素的核电池具有能量密度高、寿命长、不受环境因素影响的特点。目前为止，将同位素辐射衰变能转换为电能主要有4种转换机制：热电转换式、直接充电式、直接能量转换式、间接能量转换式。其中直接能量转换方法具有易微型化和易集成化的特性，已成当前研究的热点。直接能量转换方法类似于太阳能电池，主要是利用半导体结构吸收同位素源放射的贝塔(β)或阿尔法(α)射线能量并在半导体内产生电子空穴对，通过半导体p-n结或肖特基结的内建电场将电子空穴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，包括衬底电极、顶部电极、宽禁带半导体纳米线层和同位素辐射源；所述宽禁带半导体纳米线层包含多个纳米线，所述纳米线的表面具有肖特基结或异质结，所述多个纳米线相互平行设于宽禁带半导体纳米线层内，所述宽禁带半导体纳米线层设于衬底电极和顶部电极之间，所述同位素辐射源设于宽禁带半导体纳米线层内和/或宽禁带半导体纳米线层与顶部电极之间。

【技术特征摘要】
1.一种有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，包括衬底电极、顶部电极、宽禁带半导体纳米线层和同位素辐射源；所述宽禁带半导体纳米线层包含多个纳米线，所述纳米线的表面具有肖特基结或异质结，所述多个纳米线相互平行设于宽禁带半导体纳米线层内，所述宽禁带半导体纳米线层设于衬底电极和顶部电极之间，所述同位素辐射源设于宽禁带半导体纳米线层内和/或宽禁带半导体纳米线层与顶部电极之间。2.如权利要求1所述有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，所述同位素辐射源设于宽禁带半导体纳米线层内。3.如权利要求1所述有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，所述纳米线的长度方向与衬底电极平行或者垂直；优选地，所述纳米线的长度方向与衬底电极垂直。4.如权利要求1所述有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，所述纳米线的材料为金属氧化物、半导体化合物和半导体单质中的至少一种；所述半导体化合物为含有第ⅢA族、第ⅤA族、ⅡA族、ⅡB族或ⅥA族元素的半导体化合物。5.如权利要求1所述有序排列的宽禁带半导体纳米线的同位素电池，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张子庚，任容，张瑜桀，张核元，任易，张镁元，
申请(专利权)人：壹号元素广州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44