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論文

Analysis of end-of-life performance for proton-irradiated triple-junction space solar cell

住田 泰史*; 今泉 充*; 松田 純夫*; 大島 武; 大井 暁彦; 神谷 富裕

Proceedings of 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversion (WCPEC-3) (CD-ROM), 4 Pages, 2004/01

宇宙用太陽電池は宇宙放射線への暴露によって劣化するため、初期の変換効率だけでなく寿命末期での性能も重要である。今回は劣化予測法が確立していない3接合型宇宙用太陽電池について地上でのプロトン照射を行い、放射線照射試験に基づく従来の2種類の劣化予測法、すなわち相対損傷ドーズ法とはじき出し損傷ドーズ法の適用妥当性を検討した。3接合型太陽電池では、それぞれInGaP, GaAs, Geによる3つの接合層が直列に接続されている。相対損傷ドーズ法を適用した場合、プロトンの進入深さと電池の層構造を考慮に入れることで各層の電圧劣化から電池全体の開放電圧劣化挙動を説明できる一方で、短絡電流値と電力値については、予測値が大きな誤差を含むことが問題となった。分光感度の解析により各層の電流発生値を見積もった結果、劣化に伴って全体の電流を制限する接合層が初期のInGaP層からGaAs層に移る現象を明らかにし、単純なセル構造に対して開発された相対損傷ドーズ法は精密な電流値劣化予測には不向きであることを示した。はじき出し損傷ドーズ法による評価も、複雑な電流劣化挙動のため劣化予測値のばらつきが大きく、短絡電流値及び電力値の劣化には不適当であり、3接合型太陽電池に特化した劣化予測法の開発が必要であるとの結論を得た。

論文

3-45MeV/u ion beam dosimetry using thin film dosimeters

小嶋 拓治; 須永 博美; 瀧澤 春喜*; 花屋 博秋; 橘 宏行*

Radiation Physics and Chemistry, 68(6), p.975 - 980, 2003/12

 被引用回数:2 パーセンタイル:19.75(Chemistry, Physical)

低LET放射線に対する特性が明らかになっている4種のフィルム線量計を3-45MeV/uのイオンビームに応用した。低LET放射線を基準とした線量計の相対応答は、いずれもおよそ1から10MeV/(mg/cm$$^{2}$$)であり、阻止能が高くなるにしたがって徐々に小さくなる。特性を明らかにしたこれらの線量計によるイオンビーム線量測定における不確かさは、フルエンス測定における不確かさを$$pm$$2%含んで$$pm$$5%(1$$sigma$$)より良かった。特性を明らかにしたGaf線量計を用いることにより、それぞれ1及び10$$mu$$mより良い空間分解能で平面及び深度方向の線量分布測定ができることがわかった。

報告書

An Experimental Study of Induced Activity in Type 316 Stainless Steel by Irradiation in D-T Neutron Fields

池田 裕二郎; 関 泰; 前川 洋; 大山 幸夫; 中村 知夫

JAERI-M 83-177, 75 Pages, 1983/10

JAERI-M-83-177.pdf:1.49MB

誘導放射能計算コードシステム、THIDA、の検証を行うために、316ステンレス鋼(SS316)中の誘導放射能の実験をFNS加速器を用いて行った。SS316試料をターゲットから10cm(体系無し)、12.6cmおよび22.6cm(Li$$_{2}$$O-Cブランケット模擬体系中)に置き、D-T中性子照射を行った。照射後、10分から約1ヶ月の冷却時間を置き、試料中に生成した誘導放射能から放出する$$gamma$$線スペクトルをGe(Li)検出器で測定した。測定した$$gamma$$線全強度をTHIDAによる計算値と比較した。その結果、一つの測定を除き実験値と計算値は$$pm$$15%以内で良く一致し、SS316に関して、THIDAコードシステムの有効性を示すことができた。しかしながら、個々の$$gamma$$線強度に関し、幾つかの不一致が観測された。その不一致に関し、THIDAコードシステム並びに核データライブラリーの観点から検討を行い、問題点を明らかにした。

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