| 【発明の名称】 |
α線照射型太陽電池Ｎｏ．２ |
| 【発明者】 |
【氏名】有馬 裕
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| 【要約】 |
【課題】太陽電池１の上にプルトニウム２３８ ２を重畳せしめるとα線は太陽電池上の保護基板のガラスやプラスチック４を貫通し太陽電池に達しこれを劣化せしめる。しかし、発電を目的として微量のα線をいくら照射しても起電力は認められない。それはα線３が粒子であり極めて透過力が小さいからである。
【解決手段】太陽電池１には二つの膜がある。第一の膜は、太陽電池の表層を支持する架台がガラス、プラスチック４によっているから、此がα粒子３を遮る。第二の膜は太陽電池表層に透明伝導膜５があるからである、此がα粒子３を遮る。従ってプルトニウムを、此の二つの膜の下側に、そして太陽電池のｐ層６の直上に位置せしめれば此の問題は解決される。ここで蛍光体を使用することによって、より強い起電力が期待される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】先願（α線照射型太陽電池、特願２０００−４０４６２７。以下、先願と呼ぶ）に於いて、本願の図６のように、太陽電池のｐ層（６）の上に蛍光体（１０）の薄い層を置く。そして、その上に、プルトニウム２３８の層（２）を置く。
【請求項２】本願図７の如く、ＴＣＯ透明伝導膜（５）と太陽電池ｐ層（６）とのあいだに、プルトニウム２３８と蛍光体との混合物（１１）を置く。以上の構成よりなる、α線照射型太陽電池Ｎｏ．２である。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は先願、α線照射型太陽電池に於いて、太陽電池にα線を照射した時に生ずる、太陽電池の劣化の防止と、蛍光体発光による発電量の増加を目標とするものである。
【０００２】
【従来の技術】先願は太陽電池のｐ層の上にプルトニウム２３８を直接重畳せしめるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これには次のような欠点があった。則ち、太陽電池上のｐ層の直上にプルトニウム２３８を直接、重畳せしめる結果、α線が直接、太陽電池に当たり、太陽電池の劣化を強める可能性があった。又、α線だけでは、充分、強い電力が期待されなかった。本発明は、この欠点を除くためになされたものである。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】（イ）図６のように、太陽電池ｐ層（６）の上面に、先ず薄い蛍光体の膜（１０）を、位置せしめる。そしてその上にプルトニウム２３８（２）を重畳せしめる。
（ロ）図７の太陽電池のｐ層（６）の直上、透明伝導膜（５）の直下にプルトニウム２３８のみではなく、プルトニウム２３８と蛍光体との混合物を位置せしめる。本発明は、以上のような構成よりなる、α線照射型太陽電池Ｎｏ．２である。
【０００５】以下昭和６３年に行った。調査結果「放射線と太陽電池による発電の可能性に関する調査」の一部を此処に記載する。私は放射能による発電の可能性を調査するため、病院のＸ線装置、コバルト照射装置を使って次ぎの様な実験結果を得た。以下此処に私が昭和６３年の７月から６３年１２月にかけて行った、調査の一部を抜粋し、下記に記載する。
【０００６】実験データ此処ではその報告書のみをその儘に報告する。表１、表２，表３、表４、表５、表６、表７、表８、表９，表１０、に、蛍光体使用、蛍光体非使用と書かれてあるのは。昭和６３年、此の調査を行った時、少しでもより強い電力量を得たいと考え、胸部間接撮影の時と同じように、太陽電池の全面一杯に、蛍光体板を張り付け撮影した結果を示すものである。蛍光体使用とある欄は、蛍光体板を太陽電池に張り付けて結果を得たと言う意味であり、蛍光体非使用とあるのは、そのような蛍光体板を使用しないでＸ線γ線を太陽電池に直接照射して測定したと言う意味である。
【０００７】此処で分かった事は、Ｘ線γ線は、微量の発電が行われる。そして、その発電量は、放射線の照射の源点から、太陽電池までの距離の二乗により比例したり反比例したりして増減する事が分かった。第二にγ線は、正面照射と裏面照射とから得られる値が全くと言っていい程変わっておらず。これはγ線が強力な電磁線であり９９％太陽電池を通り抜けてしまう事を確かめた。表１、表２、表３、表４、表５表６、表７、表８、表９、表１０、参照。
【０００８】則ち、未だ未完成の裸の太陽電池つまり、太陽電池がそのカバーを被る前の段階の太陽電池ｐ層（６）の上に、そして、透明伝導膜（５）の下側に、先ずプルトニウム２３８を重畳する。太陽電池は太陽光で百平方ｃｍあたり約１００ミリアンペアの発電量を示した。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例の形態について説明する。
（１）先願の太陽電池のｐ層（６）の直上に、薄い蛍光体（１０）の層を設け、その上に、プルトニウム２３８（２）を重畳せしめる。
（２）先願の太陽電池のｐ層（６）の直上に、プルトニウム２３８と蛍光体の混合物（１１）を重畳せしめる。
【００１０】本発明は以上のような構成で、此を実施する時は、【発明の効果】（１）先願のα線照射型太陽電池に於いては、太陽電池ｐ層の上に、直接、プルトニウムを重畳せしめるものであった。本願に於いては、ｐ層の上に、薄い蛍光体（１０）を重畳し、その上に、間接的にプルトニウム２３８を重畳する。その結果、太陽電池にたいするプルトニウム２３８の直接の作用が軽減され、太陽電池の劣化が軽減する事が期待される。
（２）図２〜図１０に示す如く、Ｃｏ−６０並びにＸ線による太陽電池に対する起電力は、蛍光体の使用により三〜九百倍に、増加する事が観察された。これと同じ起電力の増加がα線照射型太陽電池Ｎｏ．２に於いても期待される。
（３）プルトニウム２３８と蛍光体との混合物に於いても、同じく、太陽電池の劣化の軽減と起電力の増加が期待される。
【００１１】
評価：Ｘ線曝射に於ては、２５ｃｍに於ける実測値は、正面照射、裏面照射共に、概ね５０ｃｍより計算したる予測値の８０％〜１２０％の領域い分布しており、実験の精度に鑑みて、ほぼ予測値に一致していると言い得る。蛍光体使用の場合は、裸曝射に比して、正面照射は×７３３〜×９２２、裏面照射は×２３３〜５６２倍の発電量を得た。蛍光体使用の場合の、距離短縮に伴う、発電増強効果も、同様に概ね予測値の８０〜１２０％の領域に分布しており、予測値にほぼ一致していると言える。
予測値の計算法：２５ｃｍに於ける予測値をＴとする。
Ｃｏ−６０曝射に於いては、発電量は裸曝射の場合も蛍光体使用の場合もほぼ予測された値を示した。発生電気量は何れも距離の二乗に比例したり、反比例したりして増減している。
結語：上記実験の発電作用は、γ線並びにβ線によるものと考えられる。一般に放射線による元素の励起、電離作用、光電効果、イオン化作用、その他の化学作用及び蛍光体への蛍光発光作用等は、α線、β線、γ線の順に強いとされている。それ故、α崩壊を為す放射性物質を持って来れば、更にその強力な発電作用が期待される。又、γ線（Ｃｏ−６０）は正面照射と裏面照射に殆ど差がない。これはγ線が太陽電池をほぼ９９％透過している事を示すと考える。金属の板、木板、空気中の中で貫徹力の一番高い力を持つのはγ線であり空気中を数キロメートルにも達する。それに反しα線は極めて貫徹力が弱く、空気中を数十ｍｍしかとどかない。しかし、起電力を考えた場合、α線がその中で、一番強い起電力を示すものと考えられる。また、太陽電池上にプルトニウム２３８を重畳せしめると、α線は、極めて作用が強く、太陽電池上のプラスチックやガラスを破壊し貫通し、太陽電池に達して、これを劣化せしめる。蛍光体は太陽電池を保護して、この太陽電池の劣化を防止軽減せしめる可能性が期待される。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９７００３８４８
【氏名又は名称】有馬 裕
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| 【出願日】 |
平成１３年５月１８日（２００１．５．１８） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３４１０９４（Ｐ２００２−３４１０９４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１１月２７日（２００２．１１．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１８８９０３（Ｐ２００１−１８８９０３） |
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