妙笔文学

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第二百五十四章 辐射电能转换（第1页）

将atlce探测器的原始实验数据交给陈正平去处理后，徐川马不停蹄的赶回了魔都。

核能项目第二阶段的半导体材料研发已经到了关键节点，他得回去主持大局，加快速度做出来。

毕竟现在已经到了农历十二月中旬，再有几天的时间就过小年了。

等过完小年，实验室也差不多就该放年假了。

......

魔都，科学院原子核研究所中，徐川带着白色的聚酯手套，操控着眼前的离子注入机将设备中的金属离子材料的送入了ald气相沉积仪中。

这是制造半导体材料中很关键的一步，为半导体基底注入杂质。

当然，这个杂质并非我们传统概念中的杂质，它有些类似于我们手机中使用的半导体硅基芯片。

众所周知，半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。

它的导电性可控，容易受到微量杂质和外界条件的影响而发生变化。

往里面掺杂磷、砷、镓等不同电阻的材料可以让其形成np极，作为控制电荷开关的门。

这是半导体材料的核心基础。

其中非常着名，我们日常生活中也容易接触到光伏发电也是建立在这一基础上的。

不过它利用的是其中另一部分--半导体特有的‘光生伏特效应’。

光伏发电是通过光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。

首先是将光伏发电板将光子（光波）转化为电子、将光能量转化为电能量，然后让其形成电压。

有了电压，就像是在河流上筑高了大坝，如果两者之间连通，就会形成电流的回路。

这是光伏发电的核心原理，也是核能β辐射能聚集转换电能机制的原理之一。

不过传统的光伏发电技术有个很大的缺点，那就是一般的太阳能电池光谱响应的波长范围基本都在320-1100nm之间。

也就是处于这个波长的光波才能被太阳能发电板利用，波长小于或者超出光波它是无法利用的。

这一点注定了普通的太阳能发电板的效率无法得到质的飞跃，也无法对核废料散发的辐射进行处理。

因为核废料散发的辐射，除了γ射线属于电磁波外，α、β、中子流都不是电磁波。

而且就算是γ射线，其波长短于0.1埃（1埃=10的负10次方米），根本无法被传统的光伏发电板利用。

要对这些辐射进行利用，几乎需要彻底改变传统光伏发电板的结构。

上辈子为了解决这个问题，徐川可谓是想破了脑袋，请教了无数的物理专家和材料专家都没有得到答桉。

而最终给他启发的，来自于一个他想都没有想过的领域--‘生物’。

他的灵感来源于一种被称为‘红珠凤蝶’的蝴蝶。

这种蝴蝶听起来像是红色的蝴蝶，但实际上它全身大部分都是黑色的，只有腹部、颜面、胸侧等地方有着一些红色容貌，广泛分布于东亚地区。

而在这种蝴蝶身上，生物科学家发现了一种很奇特的现象。

它的翅膀上随机分布着尺寸、形状都不规则的晶格结构。

正是这种晶格结构。能够在寒冷的季节中帮助蝴蝶吸收更多的阳光，并调节保存体温，不至于在寒冷的冬天被冻死。

其实从生物上获得科研灵感，这并不是一件什么稀奇的事情。

很多科技其实都来源于各种生物。

彷生机器人、鱼鳍泳衣、冷光灯、雷达等各种很常见的东西其实都是依据各种生物设计的。

而徐川从这种晶格结构上，找到了吸收非电磁波辐射的辐射能并将其转变成电能的方法。

其原理在于与一种名为‘结构隙带’的东西。

通过纳米技术手段，将利用原子循环技术构建的半导体加工成一种具有特殊纳米间隙的材料。

而具有这种特殊间隙的材料，能够吸收利用辐射能，再结合半导体材料的特性，可以进一步将其转变成电能。

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