[实用新型]一种同位素电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种同位素电池。

背景技术

同位素电池是一种利用放射性同位素衰变过程中辐射出的粒子来进行发电的装置。通过核能发电一直被人们视为一种优质、高效的发电方式，为此，人们设想了各种将放射性同位素衰变过程中的核能转变到各种电能的方式，目前在同位素电池已被广泛应用于很多极端环境，例如，航天、海底、极地、荒漠等诸多领域,。同位素电池能够为用电设备提供稳定、持续的电能。现有的同位素电池主要有放射性同位素温差电池技术、热离子发射同位素电池、P-N结同位素电池等等。目前同位素电池还存在体积太大、成本过高、放射性污染风险大等问题

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种同位素电池，从而减小同位素电池的体积，使同位素电池能够重复使用。

本实用新型是这样实现的：

一种同位素电池，包括：同位素、保护壳、导光盒、光电转换板以及用于存放所述同位素的同位素管，所述导光盒、所述光电转换板以及所述同位素管均设置于所述保护壳内；所述同位素管内壁设置有荧光粉，所述荧光粉的受激发射光谱与所述光电转换板的吸收光谱相匹配；所述同位素管放置于所述导光盒内；所述光电转换板贴附于所述导光盒外壁，所述光电转换板与所述保护壳电连接，所述光电转换板的正电极、负电极均伸出所述保护壳外。

进一步地，所述导光盒设置有多个容纳腔，所述同位素管放置于所述容纳腔。导光盒设置有多个容纳腔，从而可以将存放多个同位素管，同时也将各个同位素管之间相互隔离开。将同位素分别存放于不同的同位素管，从而可以防止由于将大量的同位素存放于一个同位素管中，当此同位素管破裂或者损坏后而发生大量同位素泄露的情况。采用多个同位素管分别储存同位素，一方面减少了泄露造成的浪费，另一方面也提高同位素电池的工作稳定性，即使有同位素管发生破裂、损坏的情况，也可以通过其他完好的同位素管进行发电。此外，导光盒设置多个容纳腔可以在一定程度上降低其重量，有利于提高同位素电池的微小化和轻便化。

进一步地，所述同位素管、所述容纳腔均为圆柱形。圆柱形的同位素管和容纳腔制作相对方便，同位素管的弧形外表面的机械应力小，不容易产生裂纹或者由于碰撞而发生破损的情况。

进一步地，所述同位素管、所述容纳腔均为六棱柱形。同位素管和容纳腔具有多条棱，从而使得同位素管放入容纳腔时可以被卡紧，同位素管不容易发生转动或者摇晃的情况，从而可以保证由同位素管发出的荧光的完整性或连续性，确保发电的质量。

进一步地，所述容纳腔内壁设置有轴向分布的凹槽，与所述凹槽对应处的所述同位素管的侧板设置有凸块，所述凸块伸入所述凹槽。当同位素电池处于运动或者移动相对较剧烈的使用场合时，同位素管容易放生晃动，进而影响其发电的质量，尤其是当同位素管抖动而从容纳腔中脱离，更可能破坏同位素管造成发电的不稳定。凸块与凹槽的配合可以将同位素管牢牢地限定于容纳腔内，防止同位素管晃动太过剧烈。

进一步地，所述容纳腔的侧壁与所述同位素管的侧壁之间设置有透光隔层。透光隔层将同位素管和容纳腔隔离开，防止两者直接碰撞而接触，造成同位素管受到破坏的情况。透光隔层还具有增透作用，将由同位素管内的荧光物质发出的荧光尽可能多地导出，提高荧光的利用率，改善同位素电池的光电转换效果。

进一步地，所述同位素管的一端设置有凹槽，所述凹槽内设置有磁铁。由于同位素管内的同位素的储存量有限，而且随着同位素的衰变，最终同位素管内的同位素会逐渐失去激发荧光的能力，从而失去发电作用。当同位素管内的同位素消耗完以后，需要取出同位素管进行更换。同位素管相对比较脆弱，如果在取出的过程中造成破损这就会影响同位素电池的正常工作。为了方便取出消耗尽同位素的同位素管，在其一端设置凹槽并且放置一磁铁，通过磁性作用即可实现非接触式的取出，然后更换同位素管的目的。

进一步地，所述同位素电池设置有一端开口的回收管，所述回收管设置有管盖，所述管盖与所述回收管螺纹连接，所述回收管设置有容纳所述同位素管的空腔。消耗尽同位素的同位素管需要妥善安置或者再利用，这就需要对耗尽同位素的同位素管进行回收、存放。为了避免同位素管被破坏，利用回收管储存和放置同位素管，避免运输过程中发生同位素管破裂或者遗落的情况。