^(63)Ni辐射伏特同位素电池原型的研制

利用理论研究获得的换能单元参数制备了单晶硅基换能单元,确定了63 Ni的加载工艺和原型电池的封装材料配方与技术,通过加速热老化和温度交变考核了原型电池的性能。结果表明:所制备的63 Ni辐射伏特效应微型同位素原型电池的短路电流Isc、开路电压Voc、最大输出功率Pmax和衰变能-电能转换效率η分别为5.97nA、88.0mV、0.255nW和0.561%;原理样机稳定输出超过220d。

存在损耗的多组分级联的改进模型

本工作建立了损耗同时存在于级联各级供料流、精料流与贫料流中的多组分级联的数学模型,提出了求解该类级联方程的数值方法。各级组分分流比不变的多组分级联称为准理想级联,得到了计算存在损耗的准理想级联中相对产品流、相对贫料流、级联中总物质流量以及产品流和贫料流中组分丰度的解析表达式。

带附加流的多组分矩形级联的稳态算法

提供一种带附加流的多组分矩形级联的稳态算法,该算法基于对级联主方程的准线性化,通过对级联分离因子逐渐逼近来加速收敛过程。数值计算表明,由稳态法和瞬态法得到的计算结果吻合完好,但稳态法相对于瞬态法能大为缩短计算时间,适合于计算带附加流的矩形级联或其它诸如阶梯形级联等更为复杂的级联。

级联中部设置净化级的可行性研究

级联分离同位素的过程中,不可避免的存在轻杂质,需要在级联的中间设置净化级。如果工质中轻杂质含量较多,运行级联较长时,轻杂质的存在会影响级联的正常运行。为探索在级联中部设置净化级的可行性,采用非定常态法计算求解级联分离方程组,研究净化级的位置、净化比和级联分流比对产品中轻杂质和目标组分丰度的影响。结果表明,在级联中部设置净化级,通过选取合适的级联参数,可以提高目标组分丰度,同时去除轻杂质,实现分离和净化。