近日,中核集團(tuán)中國(guó)原子能科學(xué)研究院成功自主研發(fā)AIE(聚集誘導(dǎo)發(fā)光)同位素光源,其技術(shù)性能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)指標(biāo)并在應(yīng)用試驗(yàn)中工作狀態(tài)良好,輻光轉(zhuǎn)換效率達(dá)到11%,是設(shè)計(jì)指標(biāo)的1.1倍。這標(biāo)志著我國(guó)已全面掌握同位素光源研制技術(shù)并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該研究成果推動(dòng)我國(guó)同位素光源自主研發(fā)體系建設(shè)向前邁進(jìn)了一大步。
與其他電光源相比,同位素光源光強(qiáng)穩(wěn)定,無需外接電源和進(jìn)行維護(hù),其可適用于長(zhǎng)期無人值守或不易通電的地方,如航海、航空等儀表盤的夜間數(shù)據(jù)讀取,室內(nèi)外指示標(biāo)志、輻光伏同位素電池的光源組件等,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)等多個(gè)重要領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。原子能院研制的AIE同位素光源采用新型聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料,代替了傳統(tǒng)的熒光粉材料,為提高同位素光源的輻光轉(zhuǎn)換效率、實(shí)現(xiàn)我國(guó)同位素光源的自主創(chuàng)新提供了技術(shù)基礎(chǔ)。目前同位素光源中最常用的放射性核素是氚,其發(fā)光裝置的使用壽命長(zhǎng)達(dá)10年以上。
通過開展 “基于聚集誘導(dǎo)效應(yīng)的同位素輻致發(fā)光”基礎(chǔ)研究項(xiàng)目,原子能院取得諸多原創(chuàng)性成果。在國(guó)內(nèi)首次形成面向輻致發(fā)光的AIE分子的設(shè)計(jì)方法;結(jié)合放射源輻射特性初步建立了AIE輻致發(fā)光數(shù)學(xué)模型并通過驗(yàn)證;建立了AIE輻致發(fā)光材料庫(kù),并將其應(yīng)用于同位素光源的發(fā)光層;自主研發(fā)了首款適用于同位素光源的數(shù)據(jù)軟件,可用于同位素光源的數(shù)據(jù)調(diào)用、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真;在國(guó)內(nèi)首次將超材料的微觀結(jié)構(gòu)與同位素光源相結(jié)合,為進(jìn)一步提高輻光轉(zhuǎn)換效率提供了新的技術(shù)途徑。
下一步,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將把AIE同位素光源集成應(yīng)用于有源光學(xué)傳感系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)高靈敏、高集成、低損耗的信息探測(cè),對(duì)于微機(jī)電系統(tǒng)和微型傳感器領(lǐng)域的設(shè)計(jì)與應(yīng)用具有重要意義。(劉 向)
轉(zhuǎn)自:中國(guó)工業(yè)報(bào)
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