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論文

Proposal of a neutron transmutation doping facility for n-type spherical silicon solar cell at high-temperature engineering test reactor

Ho, H. Q.; 本多 友貴; 元山 瑞樹*; 濱本 真平; 石井 俊晃; 石塚 悦男

Applied Radiation and Isotopes, 135, p.12 - 18, 2018/05

 被引用回数:6 パーセンタイル:72.04(Chemistry, Inorganic & Nuclear)

The p-type spherical silicon solar cell is a candidate for future solar energy with low fabrication cost, however, its conversion efficiency is only about 10%. The conversion efficiency of a silicon solar cell can be increased by using n-type silicon semiconductor as a substrate. This study proposed a new method of neutron transmutation doping silicon (NTD-Si) for producing the n-type spherical solar cell, in which the Si-particles are irradiated directly instead of the cylinder Si-ingot as in the conventional NTD-Si. By using a screw, an identical resistivity could be achieved for the Si-particles without a complicated procedure as in the NTD with Si-ingot. Also, the reactivity and neutron flux swing could be kept to a minimum because of the continuous irradiation of the Si-particles. A high temperature engineering test reactor (HTTR), which is located in Japan, was used as a reference reactor in this study. Neutronic calculations showed that the HTTR has a capability to produce about 40 ton of 10 $$Omega$$ cm resistivity Si-particles for fabrication of the n-type spherical solar cell.

論文

SIMMER-III analyses of local fuel-coolant interactions in a simulated molten fuel pool; Effect of coolant quantity

Cheng, S.; 松場 賢一; 磯崎 三喜男; 神山 健司; 鈴木 徹; 飛田 吉春

Science and Technology of Nuclear Installations, 2015, p.964327_1 - 964327_14, 2015/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:22.25(Nuclear Science & Technology)

To clarify the mechanisms underlying local fuel-coolant interactions (FCI) in a molten pool, in recent years several experimental tests, with comparatively larger difference in coolant volumes, were conducted at the Japan Atomic Energy Agency by delivering a given quantity of water into a molten pool formed with a low-melting-point alloy. In this study, to further understand this interaction, interaction characteristics including the pressure-buildup as well as mechanical energy release and its conversion efficiency are investigated using the SIMMER-III, an advanced fast reactor safety analysis code. It is found that the SIMMER-III code not only reasonably simulates the transient pressure and temperature variations during local FCIs, but also supports the limited tendency of pressurization and resultant mechanical energy release as observed from experiments when the volume of water delivered into the pool increases. The performed analyses also suggest that the most probable reason leading to such limited tendency should be primarily due to an isolation effect of vapor bubbles generated at the water-melt interface.

論文

Second harmonic generation in CdTe crystal and Te by free electron laser

山内 俊彦; 菊澤 信宏; 峰原 英介; 永井 良治

Technical Digest on 4th Pacific Rim Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO/Pacific Rim 2001), p.I_426 - I_427, 2001/00

自由電子レーザー(FEL)からの22ミクロンの波長の2次高調波(SHG)を2種類の結晶、非複屈折結晶CdTe及び複屈折結晶Te、を使って発生した。この変換効率はCdTeでは2.2$$times$$10$$^{-2}$$%(7.3$$times$$10$$^{-5}$$%/(MW cm$$^{-2}$$))、及びTe結晶では0.4%であった。また、Te結晶の位相整合角は9.62$$^{circ}$$であった。

論文

Effect of electrostatic field on energy conversion efficiency in high current Raman ragime free electron laser

岸本 泰明; 小田 久子*; 志甫 諒; 小田島 和男; 前田 彦祐

Journal of the Physical Society of Japan, 59(1), p.118 - 129, 1990/01

 被引用回数:6 パーセンタイル:54.84(Physics, Multidisciplinary)

高電流ラマン動作領域自由電子レーザーにおいて、エネルギー変換効率に対する縦方向の静電場の効果が調べられた。粒子間に反作用を及ぼす静電相互作用は、特に高電流領域で動重力ポテンシャル中での捕捉電子の周期的な旋回運動を妨げることがわかった。捕捉電子の不規則な回転は輻射場からエネルギーを持ち去る非捕捉電子を増加させる。その結果、長いウィグラー長に渡って平均化されたエネルギー変換効率は、捕捉理論から予測される値よりも低い値にとまることが明らかになった。

報告書

Energy conversion efficiency in high current Raman regime free electron laser(FEL), I; Single mode analysis

岸本 泰明; 小田 久子*; 志甫 諒; 小田島 和男; 前田 彦祐

JAERI-M 89-088, 27 Pages, 1989/07

JAERI-M-89-088.pdf:0.78MB

高電流ラマン領域自由電子レーザーにおいて、エネルギー変換効率に対する静電場の効果が、実空間1次元の増幅コードを用いて調べられた。粒子間に反作用を及ぼす静電場は、動重力ポテンシャルに捕捉された電子の周期的な旋回運動を妨たげ、そのため捕捉粒子は幅射場から運動エネルギーを得ながら非捕捉粒子に変化して行くことが明らかになった。その結果、長いウィグラー長に渡って平均されたエネルギー変換効率は、捕捉理論から予測される値よりも近い値に止まる。さらに、軸方向の有限なビームのエネルギー広がりは、非線形性の強い捕捉状態では静電力を弱める働きがあり、そのため、高電流の作動領域であっても捕捉粒子の周期的な旋回運動を回復させることがわかった。

論文

Potentiality of carbon dioxide radiolysis for hydrogen production

池添 康正; 佐藤 章一; 清水 三郎; 中島 隼人

Hydrogen Energy Progress, p.693 - 703, 1980/00

炭酸ガス放射線分解の反応過程を解析し、水の放射線分解のそれと比較した。その結果、生成物収率の高いこと、また生成物が比較的安定に反応系中に存在しうることの二点が炭酸ガス放射線分解の特徴であり、水素製造のための放射線プロセスとしてすぐれていることが明らかにされた。添加物効果,高線量効果,核分裂片照射効果を実験によって、解明した。

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