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論文

Analysis of flight demonstration results of an InGaP/GaAs dual-junction tandem solar cell

今泉 充*; 住田 泰史*; 川北 史朗*; 大島 武; 伊藤 久義; 桑島 三郎*

Proceedings of 31st IEEE Photovoltaic Specialists Conference and Exhibition (PVSC-31), p.563 - 566, 2005/00

人工衛星つばさ「MDS-1」に搭載された地上用InGaP/GaAs二接合タンデム太陽電池の耐放射線性の実宇宙環境試験結果を地上試験結果と比較した。600日間静止トランスファー軌道(GTO)に投入されたタンデム太陽電池の電気特性を解析し、短絡電流(I$$_{SC}$$),開放電圧(V$$_{OC}$$)及び最大電力(P$$_{MAX}$$)を求めた。600日経過後の特性劣化量と地上での1MeV電子線及び10MeV陽子線照射実験の結果を比較したところ、1MeV電子線を基準とした等価フルエンス解析では、I$$_{SC}$$, V$$_{OC}$$及びP$$_{MAX}$$で照射線量に約一桁のズレがあるのに対し、10MeV陽子線を基準とした等価フルエンス解析では全てのパラメータで良い一致を示した。この結果は、GTO軌道では電子線より陽子線の存在量が多いことに起因すると考えられる。これより、従来は1MeV電子線等価フルエンスにより太陽電池の寿命予測を行ってきたが、投入する軌道によっては10MeV陽子線等価フルエンスによる寿命予測を行った方が正確に寿命予測が行えると帰結できた。

論文

Possibility analysis of Cu(InGa)Se$$_{2}$$ thin-film solar cells for space use

川北 史朗*; 島崎 一紀*; 今泉 充*; 桑島 三郎*; 依田 真一*; 大島 武; 伊藤 久義

Proceedings of 6th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application (RASEDA-6), p.151 - 154, 2004/10

地上試験において観測されたCu(In,Ga)Se$$_{2}$$太陽電池の放射線劣化特性の回復現象を考慮することで、民生部品実証衛生MDS-1を用いた宇宙試験でのCu(In,Ga)Se$$_{2}$$太陽電池の特性変化を解析した。バンアレン帯を横切る軌道を周回するMDS-1での1年間の試験後においてもCu(In,Ga)Se$$_{2}$$太陽電池の発電特性はほとんど劣化せず、開放電圧が約1%のみの低下という非常に高い耐放射線性が確認できた。MDS-1軌道の平均温度(70$$^{circ}$$C),同程度の温度における地上試験で得られた劣化の回復率1$$times$$10$$^{-5}$$/s(短絡電流)及び2$$times$$10$$^{-6}$$/s(開放電圧)、並びにMDS-1軌道での放射線量を考慮して太陽電池の特性変化を解析した結果、放射線照射による劣化と熱アニールによる回復が同時に起こり、結果的に、軌道上では無劣化になると考えられ、軌道での実証試験結果と地上試験データを用いた計算結果に良い一致が得られた。

報告書

可搬型高速炉開発計画の検討(深海炉及び宇宙炉)

大坪 章; 羽賀 一男; 片岡 一

PNC-TN9000 93-007, 68 Pages, 1993/10

PNC-TN9000-93-007.pdf:2.07MB

昭和63年7月にフロンティア新原子動力研究グループが設立されてから、FBR開発の新たな展開を求めて活動を行っている。現在までの活動結果に基づいて検討を行った結果、技術的実現性及び社会的要求から可搬型高速炉の開発が、動燃の将来計画として好ましいという結論に達した。この可搬型炉は深海及び宇宙用に用いるものである。本報告書では、この可搬型高速炉の開発スケジュールを立てるとともに、開発項目及び内容について検討を行った。本開発スケジュールでは、現在より約15年後に10-40kWeのNaK冷却の地上試験炉を建設することを中心にしている。この試験炉はまず深海炉研究を行った後に、一部システムの改造を行い宇宙炉研究をおこなうためのものである。この開発スケジュールに基づき、現時点から地上試験炉を建設して深海炉研究を終了するまでの今後約20年間の、予算及び人員計画を立てた。この間必要な予算は総額約150億円、必要な技術者は約20名ということになった。このような可搬型高速炉の開発研究のためには、窒化物燃料、無人運転、高温材料等の技術開発を行うことになるが、これらの技術開発は動燃が行っているFBR実用化路線を大いに促進するものである。

報告書

海外出張報告-ベルギー・モル研究所

芦田 敬

PNC-TN8600 92-007, 77 Pages, 1992/02

PNC-TN8600-92-007.pdf:5.69MB

本報告書は、1991年3月から7月までの間、動燃事業団とベルギー・モル研究所との共同研究の一環としてベルギー・モル研究所において実施した核種移行試験の成果をまとめたものである。地下試験施設において1988年から継続しているトリチウム移行試験のサンプリング及び分析を実施し、計算コードを用いた解析結果との比較を行った。その結果、解析結果と実験値は良い一致を示していた。また、地上試験施設において、2種類の東濃鉱山の砂岩(垂直方向コアと水平方向コア)を用いて収着性核種(SUP134/Cs)の遅延係数測定試験を開始した。出張期間中は、遅延係数の取得までは至らず、トリチウムを用いた透水係数の測定で終了した。2種類の砂岩の透水係数を比較すると、水平方向コアのほうが垂直方向コアよりも約2倍大きな値であり、岩石の異方性が見られた。モル研究所は、トレーサとして放射性核種を使用できる地下試験設備を有しているので、今後とも共同研究を継続して貴重なデータを取得する必要があると考える。

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