Theoretical simulation of time-related electrical performance of 63NiO/ZnO integrated betavoltaic battery

电池(电) 开路电压 材料科学 最大功率原理 光电子学 电压 非阻塞I/O 兴奋剂 能量转换效率 短路 功率密度 蒙特卡罗方法 功率(物理) 核工程 电气工程 物理 化学 工程类 催化作用 生物化学 统计 数学 量子力学
作者
Yù Zhang,Jingbin Lu,Xinxu Yuan,Xiaoyi Li,Xinrui Liu,Qingyang Li,Yuxin Liu,Haolin Li,Qiming Cui,Fubo Tian,Lei Liang,Yugang Zeng,Genquan Han
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:125 (5)
标识
DOI:10.1063/5.0223952
摘要

The temporal electrical performance of a 63NiO/ZnO integrated betavoltaic battery is examined. Utilizing first-principles calculations combined with Monte Carlo simulations, we study the energy band structure and density of states of 63NiO, particularly when 63Ni undergoes a 12.5% decay. Our findings reveal that, when the 63NiO layer is 4 μm thick, the decay's impact is akin to substitution doping. Leveraging this insight, we employed Silvaco ATLAS software to simulate the time-dependent short-circuit current, open-circuit voltage, maximum output power, and energy conversion efficiency of the 63NiO/ZnO integrated betavoltaic battery. These results were compared with those of a NiO/ZnO separate betavoltaic battery. At 6.93 years, the maximum output power of the integrated and separate devices was found to be 10.19 and 9.77 nW/cm2, respectively, corresponding to 8.67% and 88.79% of their initial values. Notably, prior to this point, the integrated device exhibited significantly superior performance; at 4.58 years, it demonstrated 2.28 times higher maximum output power compared to the separate device, followed by only a slight difference in performance thereafter.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NanZhang发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
edge发布了新的文献求助10
1秒前
完美世界应助111采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助Jimmy采纳,获得10
1秒前
葡萄完成签到,获得积分10
1秒前
super完成签到,获得积分20
2秒前
Ava应助坨坨西州采纳,获得10
2秒前
一木张发布了新的文献求助10
2秒前
zxf完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
领导范儿应助秃秃采纳,获得10
3秒前
奋斗的寒蕾完成签到,获得积分10
3秒前
请叫我小冰完成签到,获得积分10
3秒前
大个应助左天晴采纳,获得10
3秒前
小薛完成签到,获得积分10
3秒前
乐乐应助紧张的小馒头采纳,获得10
4秒前
独木舟发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
wanci应助嘟嘟嘟采纳,获得10
5秒前
ASCC发布了新的文献求助30
5秒前
科学家完成签到,获得积分20
5秒前
标致的妙晴完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
super发布了新的文献求助10
6秒前
发光爆米花完成签到,获得积分10
6秒前
无花果应助linman采纳,获得10
6秒前
6秒前
tst11完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助紫不语采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
成就代双完成签到,获得积分10
8秒前
小二郎应助二等兵佐德采纳,获得10
8秒前
8秒前
zsq发布了新的文献求助10
9秒前
shunlibiye完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7240208
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8865365
关于积分的说明 18700650
捐赠科研通 6912020
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3195283
关于科研通互助平台的介绍 2367719
邀请新用户注册赠送积分活动 2169873