ラジオアイソトープ熱電とは何ですか?
Radioisotope Thermoelectric ラジオアイソトープ熱電 - The thermocouple energy converter in the radioisotope thermoelectric genera tor (RTG) requires a long time work under high temperature and large temperature diff erence, and needs to withstand the harsh service conditions of heat, force, electricity an d other external fields during the launch process. [1] Radioisotope thermoelectric generator (RTG) has been widely regarded as a promising battery for space missions. [2] Yb14MnSb11 gained prominence as the first p-type thermoelectric material to double the efficiency of SiGe alloy, the heritage material in radioisotope thermoelectric generators used to power NASA’s deep space exploration. [3] The simulation results have reference significance for the application of the structural prototype to the actual radioisotope thermoelectric power source. [4] The European radioisotope power systems (RPSs) for space, namely, radioisotope heater units (RHUs), radioisotope thermoelectric generators (RTGs) and Stirling generators are currently baselined to utilise americium-241 (241Am) as their radioisotope heat source. [5] Radioisotope thermoelectric generators (RTGs) enable the direct conversion of the heat released by nuclear fuel into the electrical power required to energize the scientific instruments. [6] The produced 238Pu can be used in the radioisotope thermoelectric generators (RTG, RITEG) and radioisotope heater units. [7] 238Pu can be used as the heat source in radioisotope thermoelectric generators for deep space exploration, while it is currently in shortage because of the suspension of 238Pu production in the USA and Russia for many years. [8] In this paper, a simulation prototype of a high-power radioisotope thermoelectric generator (RTG) simulation prototype based on skutterudite is designed. [9] These results of identifying the undesirable trace elements in plutonium components are critical for applications such as fabricating radioisotope thermoelectric generators or nuclear fuel. [10] The Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) is a readily available, long-lived, small scale, versatile power supply that can generate uninterrupted power on the moon during the long lunar nights. [11] The SNAP-27 (Systems Nuclear Auxiliary Power) was a radioisotope thermoelectric generator (RTG) designed and developed to operate in the adverse lunar surface environment for periods of greater than one year, and considered by some to be the pathfinder for what would become the modern RTG program. [12] Predicting radioisotope thermoelectric generator (RTG) performance is such a case where the software development effort can be justified. [13] This paper describes the mission concept design that meets those challenges by leveraging recent technology advances including increased launch vehicle performance capability, further development and use of solar electric propulsion (SEP), and Next-Generation radioisotope thermoelectric generator (NextGen RTG) development. [14] Radioisotope Thermoelectric Generator (RTG) have been used in deep space exploration since 1960s. [15] Performance predictions for the first multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) flight unit and engineering unit were recently reported. [16] Since the United States launched the first space radioisotope thermoelectric generator (RTG), the United States has launched a total of 28 spacecraft with 43 RTGs. [17] Typical examples for applications in the field of actinide materials are the analysis of fresh or spent nuclear fuel (post irradiation examination – PIE), the quantification of Pu or Am in materials used in radioisotope thermoelectric generators (RTGs) for space applications (see latest Mars rover Perseverance), or the analysis of materials formed during severe nuclear accidents like Three Mile Island, Chernobyl, and Fukushima [1-3]. [18] For 50 years, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) has used this radioisotope as a fuel in radioisotope thermoelectric generators (RTGs) installed on satellites such as Pioneer 10 and 11, Voyager 1 and 2, Cassini-Huygens and New Horizons, as well as the various rovers sent to the Moon and to Mars, among others. [19] In particular, a small ETG has been developed by the Korea Atomic Energy Research Institute for the purpose of evaluating the characteristics of the ETG in the space environment prior to the development of a radioisotope thermoelectric generator for lunar missions. [20] The European Space Agency is funding the research and development of 241Am-bearing oxide-fuelled radioisotope power systems (RPSs) including radioisotope thermoelectric generators (RTGs) and European Large Heat Sources (ELHSs). [21] From such pioneering endeavors, technology evolved from massive, and sometimes unreliable, thermopiles to very reliable devices for sophisticated niche applications in the XX century, when Radioisotope Thermoelectric Generators for space missions and nuclear batteries for cardiac pacemakers were introduced. [22] Energy harvesting from relatively low-temperature heat sources is important in applications where long-term power sources are needed such as deep space radioisotope thermoelectric generators (RTGs). [23] Long-lived, robust power systems are a fundamental capability for such missions, and radioisotope thermoelectric generators (RTGs) have proven to be a reliable power for exploration missions in deep space for the past 50 years. [24] This article employs electrochemical deposition to prepare thermoelectric film materials to achieve a miniaturized radioisotope thermoelectric generator (RTG). [25] Three RPS technologies are under development, namely, radioisotope heater units, radioisotope thermoelectric generators, and Stirling generators. [26] Radioisotope heater units (RHU) and radioisotope thermoelectric generators (RTG) are currently being developed for the ESA radioisotope power system program. [27] NASA has employed Radioisotope Thermoelectric Generators (RTGs)to power many missions throughout the past several decades. [28] Such systems provide stable power supply and offer some advantages both over the traditional hydrocarbon-fueled diesel generators and over the radioisotope thermoelectric generators. [29] For most locations on the lunar surface, darkness lasts for periods of about 350 hours, so it is a great challenge for the solar photovoltaic cells and radioisotope thermoelectric generators to launch too much material from Earth. [30] Silicon-Germanium (SiGe) based alloys are the promising and an attractive thermoelectric candidate for radioisotope thermoelectric generators (RTGs) at high temperature (>1000 °C) application. [31] This paper describes the state of the art in European radioisotope thermoelectric generators and radioisotope heater units. [32] In the present article, the operational characteristics of radioisotope thermoelectric generators with direct conversion of heat into electricity, which are being decommissioned, are analyzed. [33] This work aims at addressing whether a catastrophic failure of an entry, descent, and landing event of a Multimission Radioisotope Thermoelectric Generator-based lander could embed the heat sources into the martian subsurface and create a local environment that (1) would temporarily satisfy the conditions for a martian Special Region and (2) could establish a transport mechanism through which introduced terrestrial organisms could be mobilized to naturally occurring Special Regions elsewhere on Mars. [34] This article considers the most significant sources of large-scale radioactive contamination in the Arctic from the middle of the last century: radioactive fallout from nuclear weapon tests, discharges of waste from the Sellafield (the United Kingdom) and Cap de la Hague (France) radiochemical plants, radioactivity carry-over by the northern rivers of Russia, nuclear Navy operation, radioisotope thermoelectric generators, and submerged and sunken radioactive objects. [35] This article discusses the most significant sources of large-scale radioactive contamination to which the Arctic has been exposed since the middle of the last century, which are identified as 1) radioactive fallout and deposition from nuclear weapon testing; 2) plum waste from the Sellafield radiochemical plant (United Kingdom) and Cap de la Ag (France) nuclear fleet operation; 3) radioisotope thermoelectric generators; and 4) submerged and sunken radioactive objects. [36] The performance of thermoelectric modules following exposure to neutron radiation is of significant interest due to the likely application of radioisotope thermoelectric generators in deep space exploration or planetary landers requiring prolonged periods of operation. [37] Silicon-germanium (SiGe) alloy is a potential and an attractive high temperature (>1000 °C) thermoelectric material used in space applications as radioisotope thermoelectric generators (RTGs). [38] Radioisotope thermoelectric generators (RTG) and heater units (RHU) systems are being developed in Europe as part of a European Space Agency (ESA) funded program. [39] A micro-radioisotope thermoelectric generator can be used as a sustainable long-life power supply for low-power-device applications. [40] On the other hand, thermoelectrics, a solid-state technology that directly converts between heat and electricity attracted decades of investigations and has been matured for applications in radioisotope thermoelectric generators and Peltier coolers. [41] The NASA enhanced MMRTG (eMMRTG) project seeks to enhance the performance of the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator by exchanging the heritage thermoelectric couple materials and design with that of more efficient skutterudite (SKD)-based thermoelectric (TE) couples. [42] However, the efficiency of the most widely used radioisotope thermoelectric generators is only about 6-8%, which means that a significant amount of energy is dissipated as waste heat via radiators such as metallic fins. [43] This paper (1) investigates the degree to which, if any, this process may threaten potential La3Te4thermoelectric technologies, (2) presents calculations of the amount of iodine generated over the operational life of a radioisotope thermoelectric generator design, and (3) discusses the potential effects of the resulting material's chemical reactions in a segmented couple-level architecture containing La3Te4. [44] Thermoelectric energy convertors in the form of solid state modules are utilised in space nuclear power systems such as a radioisotope thermoelectric generator (RTG). [45] Heat sources have been used for Radioisotope Thermoelectric Generators (RTG) for the Cassini mission and recent missions to Mars [1]. [46] The questions the workshop participants addressed were: (1) What is a safe stand-off distance, or formula to derive a safe distance, to a purported special region? (2) Questions about RTGs (Radioisotope Thermoelectric Generator), other heat sources, and their ability to induce special regions. [47] A multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) powers Curiosity, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) Mars Science Laboratory rover on Mars. [48] One spacecraft design, powered by the radioisotope thermoelectric generator, can serve missions requiring up to 450 watts. [49] Within the framework of the ESA radioisotope power system (RPS) program, the University of Leicester is currently developing radioisotope heater unit (RHU) and radioisotope thermoelectric generator (RTG) systems for future space missions, with americium-241 as radioactive fuel. [50]放射性同位体熱電属TOR(RTG)の熱電対エネルギーコンバーターは、高温と大きな温度違いの下で長時間の作業を必要とし、発射プロセス中に熱、力、電気、および他の外部フィールドの厳しいサービス条件に耐える必要があります [1] RadioSotope熱電発電機(RTG)は、宇宙ミッションの有望なバッテリーと広く見なされています。 [2] YB14MNSB11は、NASAの深い宇宙探査にパワーを与えるために使用される放射性同位体熱電発電機の遺産材料であるSige合金の効率を2倍にするための最初のP型熱電材料として顕著になりました。 [3] nan [4] 宇宙用のヨーロッパの放射性同位体電力システム(RPS)、すなわち、放射性同位体ヒーターユニット(RHUS)、放射性同位体熱電発電機(RTG)、およびスターリングジェネレーターは現在、Americium-241(241am)を放射性同位体の熱源として利用するために基づいています。 [5] 放射性同位体熱電発電機(RTG)により、核燃料によって放出される熱の直接変換が科学機器を活性化するために必要な電力に直接変換できます。 [6] 生成された238puは、放射性同位体熱電発電機(RTG、RITEG)および放射性同位体ヒーターユニットで使用できます。 [7] 238puは、深層探査用の放射性同位体熱電発電機の熱源として使用できますが、長年にわたって米国とロシアでの238pu生産が停止しているため、現在不足しています。 [8] nan [9] nan [10] 多重ミッション放射性同位体熱電発電機(MMRTG)は、長い月の夜に月に途切れることのない電力を生成できる、容易に利用可能な、長寿命の小規模で汎用性の高い電源です。 [11] SNAP-27(Systems核補助電力)は、1年を超える期間、有害月面環境で動作するように設計および開発された放射性同位体熱電発電機(RTG)であり、一部の人はパスファインダーであると考えています。 [12] nan [13] nan [14] nan [15] 最近、最初の多重ミッション放射性同位体熱電気発電機(MMRTG)飛行ユニットとエンジニアリングユニットのパフォーマンス予測が報告されました。 [16] 米国が最初の宇宙放射性同位体熱電発電機(RTG)を発売して以来、米国は43 RTGを備えた合計28の宇宙船を発売しました。 [17] アクチニド材料の分野での用途の典型的な例は、新鮮または使用済みの核燃料(照射後の検査 - PIE)の分析、PUの定量化、または宇宙用途向けの放射性同位体熱電発電機(RTG)で使用される材料のAMです(最新の火星を参照 [18] 50年間、National Aeronautics and Space Administration(NASA)は、Pioneer 10 and 11、Voyager 1や2、Cassini-Huygens、New Horizonsなどの衛星に設置された放射性同位体熱電発電機(RTG)の燃料としてこの放射性同位体を使用してきました。 [19] 特に、月のミッション用の放射性同位体熱電発電機の開発前に、空間環境におけるETGの特性を評価する目的で、韓国原子エネルギー研究所によって小さなETGが開発されました。 [20] 欧州宇宙機関は、放射性同位体熱電発電機(RTG)およびヨーロッパの大型熱源(ELHSS)を含む、241amを含む酸化酸化燃料放射性電力システム(RPS)の研究開発に資金を提供しています。 [21] このような先駆的な試みから、宇宙ミッション用の放射性同位体熱電発電機と心臓ペースメーカー用の核電池が導入された20世紀には、大規模で信頼性の低いサーモパイルから、洗練されたニッチなアプリケーション向けの非常に信頼性の高いデバイスへと技術が進化しました。 [22] 比較的低温の熱源からのエネルギー ハーベスティングは、深宇宙放射性同位体熱電発電機 (RTG) などの長期的な電源が必要なアプリケーションで重要です。 [23] 長寿命で堅牢な電源システムは、このようなミッションの基本的な機能であり、放射性同位体熱電発電機 (RTG) は、過去 50 年間、深宇宙での探査ミッションの信頼できる電源であることが証明されています。 [24] この記事では、小型化された放射性同位体熱電発電機 (RTG) を実現するための熱電膜材料を準備するために電気化学的堆積法を採用しています。 [25] 放射性同位体加熱装置、放射性同位体熱電発電機、スターリング発電機の 3 つの RPS 技術が開発中である。 [26] 放射性同位体ヒーター ユニット (RHU) と放射性同位体熱電発電機 (RTG) は、現在、ESA 放射性同位体電力システム プログラム用に開発されています。 [27] NASA は、過去数十年にわたって多くのミッションに電力を供給するために、放射性同位体熱電発電機 (RTG) を採用してきました。 [28] このようなシステムは、安定した電力供給を提供し、従来の炭化水素燃料ディーゼル発電機と放射性同位体熱電発電機の両方に勝るいくつかの利点を提供します。 [29] 月面のほとんどの場所では、暗闇が約 350 時間続くため、太陽電池や放射性同位体熱電発電機が地球から大量の物質を放出することは大きな課題です。 [30] シリコン-ゲルマニウム (SiGe) ベースの合金は、高温 (> 1000°C) アプリケーションでの放射性同位体熱電発電機 (RTG) の有望で魅力的な熱電候補です。 [31] この論文では、ヨーロッパの放射性同位体熱電発電機と放射性同位体ヒーターユニットの最新技術について説明します。 [32] この記事では、熱を電気に直接変換するラジオアイソトープ熱電発電機の動作特性を分析します。 [33] この作業は、マルチミッション放射性同位体熱電発電機ベースの着陸船の突入、降下、および着陸イベントの壊滅的な失敗が、熱源を火星の地下に埋め込み、(1) 一時的に条件を満たすローカル環境を作成できるかどうかに対処することを目的としています。 (2)火星の他の場所にある自然に発生する特別な地域に導入された陸生生物を動員できる輸送メカニズムを確立できます。 [34] この記事では、前世紀半ばからの北極圏における大規模な放射能汚染の最も重要な原因について考察します: 核兵器実験による放射性降下物、セラフィールド (英国) およびキャップ デ ラ ハーグ (フランス) からの廃棄物の排出。放射性化学プラント、ロシア北部の川による放射能の持ち越し、原子力海軍の運用、放射性同位体熱電発電機、水没および沈没した放射性物体。 [35] この記事では、20 世紀半ば以降に北極圏がさらされた大規模な放射能汚染の最も重要な原因について説明します。 2) セラフィールド放射化学工場 (英国) およびキャップ・デ・ラ・アグ (フランス) の原子力発電所の運用からのプラム廃棄物。 3) 放射性同位体熱電発電機; 4) 水没および沈没した放射性物体。 [36] 中性子放射への曝露後の熱電モジュールの性能は、放射性同位体熱電発電機が深宇宙探査または長期間の動作を必要とする惑星着陸船に適用される可能性が高いため、非常に興味深いものです。 [37] シリコン-ゲルマニウム (SiGe) 合金は、宇宙用途で放射性同位体熱電発電機 (RTG) として使用される可能性があり、魅力的な高温 (>1000 °C) の熱電材料です。 [38] 放射性同位体熱電発電機 (RTG) およびヒーター ユニット (RHU) システムは、欧州宇宙機関 (ESA) が資金提供するプログラムの一環としてヨーロッパで開発されています。 [39] マイクロ放射性同位体熱電発電機は、低電力デバイス アプリケーション向けの持続可能な長寿命電源として使用できます。 [40] 一方、熱と電気を直接変換する固体技術である熱電は、何十年にもわたる研究の対象となり、放射性同位体熱電発電機やペルチェ冷却器への応用に向けて成熟してきました。 [41] NASA 強化 MMRTG (eMMRTG) プロジェクトは、伝統的な熱電対の材料と設計を、より効率的なスクッテルダイト (SKD) ベースの熱電 (TE) 対のものと交換することにより、マルチミッション放射性同位体熱電発電機の性能を向上させようとしています。 [42] ただし、最も広く使用されている放射性同位体熱電発電機の効率は約 6 ~ 8% にすぎません。これは、金属フィンなどのラジエーターを介してかなりの量のエネルギーが廃熱として放散されることを意味します。 [43] この論文では、(1) もしあれば、このプロセスが潜在的な La3Te4 熱電技術を脅かす可能性がある程度を調査し、(2) 放射性同位体熱電発電機設計の動作寿命にわたって生成されるヨウ素の量の計算を提示し、(3) について議論します。 La3Te4 を含むセグメント化されたカップル レベル アーキテクチャで得られる材料の化学反応の潜在的な影響。 [44] 固体モジュールの形の熱電エネルギー変換器は、放射性同位体熱電発電機 (RTG) などの宇宙原子力発電システムで利用されます。 [45] 熱源は、カッシーニ ミッションや最近の火星ミッションの放射性同位体熱電発電機 (RTG) に使用されています [1]。 [46] ワークショップの参加者が対処した質問は次のとおりです。 (1) 特別な地域と称される場所までの安全なスタンドオフ距離、または安全な距離を導き出すための式は何ですか? (2) RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator)、その他の熱源、および特殊な領域を誘導する能力に関する質問。 [47] マルチミッション放射性同位体熱電発電機 (MMRTG) は、火星にある米国航空宇宙局 (NASA) の火星科学研究所ローバーであるキュリオシティに電力を供給します。 [48] 放射性同位体熱電発電機を搭載した宇宙船の設計は、最大 450 ワットを必要とするミッションに対応できます。 [49] ESA ラジオアイソトープ パワー システム (RPS) プログラムの枠組みの中で、レスター大学は現在、放射性燃料としてアメリシウム 241 を使用して、将来の宇宙ミッションに向けてラジオアイソトープ ヒーター ユニット (RHU) およびラジオアイソトープ熱電発電機 (RTG) システムを開発しています。 [50]
deep space exploration 深宇宙探査
Yb14MnSb11 gained prominence as the first p-type thermoelectric material to double the efficiency of SiGe alloy, the heritage material in radioisotope thermoelectric generators used to power NASA’s deep space exploration. [1] 238Pu can be used as the heat source in radioisotope thermoelectric generators for deep space exploration, while it is currently in shortage because of the suspension of 238Pu production in the USA and Russia for many years. [2] Radioisotope Thermoelectric Generator (RTG) have been used in deep space exploration since 1960s. [3]YB14MNSB11は、NASAの深い宇宙探査にパワーを与えるために使用される放射性同位体熱電発電機の遺産材料であるSige合金の効率を2倍にするための最初のP型熱電材料として顕著になりました。 [1] 238puは、深層探査用の放射性同位体熱電発電機の熱源として使用できますが、長年にわたって米国とロシアでの238pu生産が停止しているため、現在不足しています。 [2] nan [3]
Mission Radioisotope Thermoelectric ミッション ラジオアイソトープ 熱電
The Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) is a readily available, long-lived, small scale, versatile power supply that can generate uninterrupted power on the moon during the long lunar nights. [1] Performance predictions for the first multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) flight unit and engineering unit were recently reported. [2] The NASA enhanced MMRTG (eMMRTG) project seeks to enhance the performance of the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator by exchanging the heritage thermoelectric couple materials and design with that of more efficient skutterudite (SKD)-based thermoelectric (TE) couples. [3] A multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) powers Curiosity, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) Mars Science Laboratory rover on Mars. [4] One recent concept study proposed cascading thermoelectrics to convert some of the waste heat from the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) into electrical power. [5]多重ミッション放射性同位体熱電発電機(MMRTG)は、長い月の夜に月に途切れることのない電力を生成できる、容易に利用可能な、長寿命の小規模で汎用性の高い電源です。 [1] 最近、最初の多重ミッション放射性同位体熱電気発電機(MMRTG)飛行ユニットとエンジニアリングユニットのパフォーマンス予測が報告されました。 [2] NASA 強化 MMRTG (eMMRTG) プロジェクトは、伝統的な熱電対の材料と設計を、より効率的なスクッテルダイト (SKD) ベースの熱電 (TE) 対のものと交換することにより、マルチミッション放射性同位体熱電発電機の性能を向上させようとしています。 [3] マルチミッション放射性同位体熱電発電機 (MMRTG) は、火星にある米国航空宇宙局 (NASA) の火星科学研究所ローバーであるキュリオシティに電力を供給します。 [4] 最近の概念研究の 1 つでは、マルチミッション放射性同位体熱電発電機 (MMRTG) からの廃熱の一部を電力に変換するカスケード熱電素子が提案されました。 [5]
Space Radioisotope Thermoelectric
Since the United States launched the first space radioisotope thermoelectric generator (RTG), the United States has launched a total of 28 spacecraft with 43 RTGs. [1] Energy harvesting from relatively low-temperature heat sources is important in applications where long-term power sources are needed such as deep space radioisotope thermoelectric generators (RTGs). [2]米国が最初の宇宙放射性同位体熱電発電機(RTG)を発売して以来、米国は43 RTGを備えた合計28の宇宙船を発売しました。 [1] 比較的低温の熱源からのエネルギー ハーベスティングは、深宇宙放射性同位体熱電発電機 (RTG) などの長期的な電源が必要なアプリケーションで重要です。 [2]
radioisotope thermoelectric generator ラジオアイソトープ熱電発電機
Radioisotope thermoelectric generator (RTG) has been widely regarded as a promising battery for space missions. [1] Yb14MnSb11 gained prominence as the first p-type thermoelectric material to double the efficiency of SiGe alloy, the heritage material in radioisotope thermoelectric generators used to power NASA’s deep space exploration. [2] The European radioisotope power systems (RPSs) for space, namely, radioisotope heater units (RHUs), radioisotope thermoelectric generators (RTGs) and Stirling generators are currently baselined to utilise americium-241 (241Am) as their radioisotope heat source. [3] Radioisotope thermoelectric generators (RTGs) enable the direct conversion of the heat released by nuclear fuel into the electrical power required to energize the scientific instruments. [4] The produced 238Pu can be used in the radioisotope thermoelectric generators (RTG, RITEG) and radioisotope heater units. [5] 238Pu can be used as the heat source in radioisotope thermoelectric generators for deep space exploration, while it is currently in shortage because of the suspension of 238Pu production in the USA and Russia for many years. [6] In this paper, a simulation prototype of a high-power radioisotope thermoelectric generator (RTG) simulation prototype based on skutterudite is designed. [7] These results of identifying the undesirable trace elements in plutonium components are critical for applications such as fabricating radioisotope thermoelectric generators or nuclear fuel. [8] The Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) is a readily available, long-lived, small scale, versatile power supply that can generate uninterrupted power on the moon during the long lunar nights. [9] The SNAP-27 (Systems Nuclear Auxiliary Power) was a radioisotope thermoelectric generator (RTG) designed and developed to operate in the adverse lunar surface environment for periods of greater than one year, and considered by some to be the pathfinder for what would become the modern RTG program. [10] Predicting radioisotope thermoelectric generator (RTG) performance is such a case where the software development effort can be justified. [11] This paper describes the mission concept design that meets those challenges by leveraging recent technology advances including increased launch vehicle performance capability, further development and use of solar electric propulsion (SEP), and Next-Generation radioisotope thermoelectric generator (NextGen RTG) development. [12] Radioisotope Thermoelectric Generator (RTG) have been used in deep space exploration since 1960s. [13] Performance predictions for the first multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) flight unit and engineering unit were recently reported. [14] Since the United States launched the first space radioisotope thermoelectric generator (RTG), the United States has launched a total of 28 spacecraft with 43 RTGs. [15] Typical examples for applications in the field of actinide materials are the analysis of fresh or spent nuclear fuel (post irradiation examination – PIE), the quantification of Pu or Am in materials used in radioisotope thermoelectric generators (RTGs) for space applications (see latest Mars rover Perseverance), or the analysis of materials formed during severe nuclear accidents like Three Mile Island, Chernobyl, and Fukushima [1-3]. [16] For 50 years, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) has used this radioisotope as a fuel in radioisotope thermoelectric generators (RTGs) installed on satellites such as Pioneer 10 and 11, Voyager 1 and 2, Cassini-Huygens and New Horizons, as well as the various rovers sent to the Moon and to Mars, among others. [17] In particular, a small ETG has been developed by the Korea Atomic Energy Research Institute for the purpose of evaluating the characteristics of the ETG in the space environment prior to the development of a radioisotope thermoelectric generator for lunar missions. [18] The European Space Agency is funding the research and development of 241Am-bearing oxide-fuelled radioisotope power systems (RPSs) including radioisotope thermoelectric generators (RTGs) and European Large Heat Sources (ELHSs). [19] From such pioneering endeavors, technology evolved from massive, and sometimes unreliable, thermopiles to very reliable devices for sophisticated niche applications in the XX century, when Radioisotope Thermoelectric Generators for space missions and nuclear batteries for cardiac pacemakers were introduced. [20] Energy harvesting from relatively low-temperature heat sources is important in applications where long-term power sources are needed such as deep space radioisotope thermoelectric generators (RTGs). [21] Long-lived, robust power systems are a fundamental capability for such missions, and radioisotope thermoelectric generators (RTGs) have proven to be a reliable power for exploration missions in deep space for the past 50 years. [22] This article employs electrochemical deposition to prepare thermoelectric film materials to achieve a miniaturized radioisotope thermoelectric generator (RTG). [23] Three RPS technologies are under development, namely, radioisotope heater units, radioisotope thermoelectric generators, and Stirling generators. [24] Radioisotope heater units (RHU) and radioisotope thermoelectric generators (RTG) are currently being developed for the ESA radioisotope power system program. [25] NASA has employed Radioisotope Thermoelectric Generators (RTGs)to power many missions throughout the past several decades. [26] Such systems provide stable power supply and offer some advantages both over the traditional hydrocarbon-fueled diesel generators and over the radioisotope thermoelectric generators. [27] For most locations on the lunar surface, darkness lasts for periods of about 350 hours, so it is a great challenge for the solar photovoltaic cells and radioisotope thermoelectric generators to launch too much material from Earth. [28] Silicon-Germanium (SiGe) based alloys are the promising and an attractive thermoelectric candidate for radioisotope thermoelectric generators (RTGs) at high temperature (>1000 °C) application. [29] This paper describes the state of the art in European radioisotope thermoelectric generators and radioisotope heater units. [30] In the present article, the operational characteristics of radioisotope thermoelectric generators with direct conversion of heat into electricity, which are being decommissioned, are analyzed. [31] This work aims at addressing whether a catastrophic failure of an entry, descent, and landing event of a Multimission Radioisotope Thermoelectric Generator-based lander could embed the heat sources into the martian subsurface and create a local environment that (1) would temporarily satisfy the conditions for a martian Special Region and (2) could establish a transport mechanism through which introduced terrestrial organisms could be mobilized to naturally occurring Special Regions elsewhere on Mars. [32] This article considers the most significant sources of large-scale radioactive contamination in the Arctic from the middle of the last century: radioactive fallout from nuclear weapon tests, discharges of waste from the Sellafield (the United Kingdom) and Cap de la Hague (France) radiochemical plants, radioactivity carry-over by the northern rivers of Russia, nuclear Navy operation, radioisotope thermoelectric generators, and submerged and sunken radioactive objects. [33] This article discusses the most significant sources of large-scale radioactive contamination to which the Arctic has been exposed since the middle of the last century, which are identified as 1) radioactive fallout and deposition from nuclear weapon testing; 2) plum waste from the Sellafield radiochemical plant (United Kingdom) and Cap de la Ag (France) nuclear fleet operation; 3) radioisotope thermoelectric generators; and 4) submerged and sunken radioactive objects. [34] The performance of thermoelectric modules following exposure to neutron radiation is of significant interest due to the likely application of radioisotope thermoelectric generators in deep space exploration or planetary landers requiring prolonged periods of operation. [35] Silicon-germanium (SiGe) alloy is a potential and an attractive high temperature (>1000 °C) thermoelectric material used in space applications as radioisotope thermoelectric generators (RTGs). [36] Radioisotope thermoelectric generators (RTG) and heater units (RHU) systems are being developed in Europe as part of a European Space Agency (ESA) funded program. [37] A micro-radioisotope thermoelectric generator can be used as a sustainable long-life power supply for low-power-device applications. [38] On the other hand, thermoelectrics, a solid-state technology that directly converts between heat and electricity attracted decades of investigations and has been matured for applications in radioisotope thermoelectric generators and Peltier coolers. [39] The NASA enhanced MMRTG (eMMRTG) project seeks to enhance the performance of the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator by exchanging the heritage thermoelectric couple materials and design with that of more efficient skutterudite (SKD)-based thermoelectric (TE) couples. [40] However, the efficiency of the most widely used radioisotope thermoelectric generators is only about 6-8%, which means that a significant amount of energy is dissipated as waste heat via radiators such as metallic fins. [41] This paper (1) investigates the degree to which, if any, this process may threaten potential La3Te4thermoelectric technologies, (2) presents calculations of the amount of iodine generated over the operational life of a radioisotope thermoelectric generator design, and (3) discusses the potential effects of the resulting material's chemical reactions in a segmented couple-level architecture containing La3Te4. [42] Thermoelectric energy convertors in the form of solid state modules are utilised in space nuclear power systems such as a radioisotope thermoelectric generator (RTG). [43] Heat sources have been used for Radioisotope Thermoelectric Generators (RTG) for the Cassini mission and recent missions to Mars [1]. [44] The questions the workshop participants addressed were: (1) What is a safe stand-off distance, or formula to derive a safe distance, to a purported special region? (2) Questions about RTGs (Radioisotope Thermoelectric Generator), other heat sources, and their ability to induce special regions. [45] A multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG) powers Curiosity, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) Mars Science Laboratory rover on Mars. [46] One spacecraft design, powered by the radioisotope thermoelectric generator, can serve missions requiring up to 450 watts. [47] Within the framework of the ESA radioisotope power system (RPS) program, the University of Leicester is currently developing radioisotope heater unit (RHU) and radioisotope thermoelectric generator (RTG) systems for future space missions, with americium-241 as radioactive fuel. [48] Thermoelectric materials exhibit a voltage under an applied thermal gradient and are the heart of radioisotope thermoelectric generators (RTGs), which are the main power system for space missions such as Voyager I, Voyager II, and the Mars Curiosity rover. [49] One recent concept study proposed cascading thermoelectrics to convert some of the waste heat from the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) into electrical power. [50]RadioSotope熱電発電機(RTG)は、宇宙ミッションの有望なバッテリーと広く見なされています。 [1] YB14MNSB11は、NASAの深い宇宙探査にパワーを与えるために使用される放射性同位体熱電発電機の遺産材料であるSige合金の効率を2倍にするための最初のP型熱電材料として顕著になりました。 [2] 宇宙用のヨーロッパの放射性同位体電力システム(RPS)、すなわち、放射性同位体ヒーターユニット(RHUS)、放射性同位体熱電発電機(RTG)、およびスターリングジェネレーターは現在、Americium-241(241am)を放射性同位体の熱源として利用するために基づいています。 [3] 放射性同位体熱電発電機(RTG)により、核燃料によって放出される熱の直接変換が科学機器を活性化するために必要な電力に直接変換できます。 [4] 生成された238puは、放射性同位体熱電発電機(RTG、RITEG)および放射性同位体ヒーターユニットで使用できます。 [5] 238puは、深層探査用の放射性同位体熱電発電機の熱源として使用できますが、長年にわたって米国とロシアでの238pu生産が停止しているため、現在不足しています。 [6] nan [7] nan [8] 多重ミッション放射性同位体熱電発電機(MMRTG)は、長い月の夜に月に途切れることのない電力を生成できる、容易に利用可能な、長寿命の小規模で汎用性の高い電源です。 [9] SNAP-27(Systems核補助電力)は、1年を超える期間、有害月面環境で動作するように設計および開発された放射性同位体熱電発電機(RTG)であり、一部の人はパスファインダーであると考えています。 [10] nan [11] nan [12] nan [13] 最近、最初の多重ミッション放射性同位体熱電気発電機(MMRTG)飛行ユニットとエンジニアリングユニットのパフォーマンス予測が報告されました。 [14] 米国が最初の宇宙放射性同位体熱電発電機(RTG)を発売して以来、米国は43 RTGを備えた合計28の宇宙船を発売しました。 [15] アクチニド材料の分野での用途の典型的な例は、新鮮または使用済みの核燃料(照射後の検査 - PIE)の分析、PUの定量化、または宇宙用途向けの放射性同位体熱電発電機(RTG)で使用される材料のAMです(最新の火星を参照 [16] 50年間、National Aeronautics and Space Administration(NASA)は、Pioneer 10 and 11、Voyager 1や2、Cassini-Huygens、New Horizonsなどの衛星に設置された放射性同位体熱電発電機(RTG)の燃料としてこの放射性同位体を使用してきました。 [17] 特に、月のミッション用の放射性同位体熱電発電機の開発前に、空間環境におけるETGの特性を評価する目的で、韓国原子エネルギー研究所によって小さなETGが開発されました。 [18] 欧州宇宙機関は、放射性同位体熱電発電機(RTG)およびヨーロッパの大型熱源(ELHSS)を含む、241amを含む酸化酸化燃料放射性電力システム(RPS)の研究開発に資金を提供しています。 [19] このような先駆的な試みから、宇宙ミッション用の放射性同位体熱電発電機と心臓ペースメーカー用の核電池が導入された20世紀には、大規模で信頼性の低いサーモパイルから、洗練されたニッチなアプリケーション向けの非常に信頼性の高いデバイスへと技術が進化しました。 [20] 比較的低温の熱源からのエネルギー ハーベスティングは、深宇宙放射性同位体熱電発電機 (RTG) などの長期的な電源が必要なアプリケーションで重要です。 [21] 長寿命で堅牢な電源システムは、このようなミッションの基本的な機能であり、放射性同位体熱電発電機 (RTG) は、過去 50 年間、深宇宙での探査ミッションの信頼できる電源であることが証明されています。 [22] この記事では、小型化された放射性同位体熱電発電機 (RTG) を実現するための熱電膜材料を準備するために電気化学的堆積法を採用しています。 [23] 放射性同位体加熱装置、放射性同位体熱電発電機、スターリング発電機の 3 つの RPS 技術が開発中である。 [24] 放射性同位体ヒーター ユニット (RHU) と放射性同位体熱電発電機 (RTG) は、現在、ESA 放射性同位体電力システム プログラム用に開発されています。 [25] NASA は、過去数十年にわたって多くのミッションに電力を供給するために、放射性同位体熱電発電機 (RTG) を採用してきました。 [26] このようなシステムは、安定した電力供給を提供し、従来の炭化水素燃料ディーゼル発電機と放射性同位体熱電発電機の両方に勝るいくつかの利点を提供します。 [27] 月面のほとんどの場所では、暗闇が約 350 時間続くため、太陽電池や放射性同位体熱電発電機が地球から大量の物質を放出することは大きな課題です。 [28] シリコン-ゲルマニウム (SiGe) ベースの合金は、高温 (> 1000°C) アプリケーションでの放射性同位体熱電発電機 (RTG) の有望で魅力的な熱電候補です。 [29] この論文では、ヨーロッパの放射性同位体熱電発電機と放射性同位体ヒーターユニットの最新技術について説明します。 [30] この記事では、熱を電気に直接変換するラジオアイソトープ熱電発電機の動作特性を分析します。 [31] この作業は、マルチミッション放射性同位体熱電発電機ベースの着陸船の突入、降下、および着陸イベントの壊滅的な失敗が、熱源を火星の地下に埋め込み、(1) 一時的に条件を満たすローカル環境を作成できるかどうかに対処することを目的としています。 (2)火星の他の場所にある自然に発生する特別な地域に導入された陸生生物を動員できる輸送メカニズムを確立できます。 [32] この記事では、前世紀半ばからの北極圏における大規模な放射能汚染の最も重要な原因について考察します: 核兵器実験による放射性降下物、セラフィールド (英国) およびキャップ デ ラ ハーグ (フランス) からの廃棄物の排出。放射性化学プラント、ロシア北部の川による放射能の持ち越し、原子力海軍の運用、放射性同位体熱電発電機、水没および沈没した放射性物体。 [33] この記事では、20 世紀半ば以降に北極圏がさらされた大規模な放射能汚染の最も重要な原因について説明します。 2) セラフィールド放射化学工場 (英国) およびキャップ・デ・ラ・アグ (フランス) の原子力発電所の運用からのプラム廃棄物。 3) 放射性同位体熱電発電機; 4) 水没および沈没した放射性物体。 [34] 中性子放射への曝露後の熱電モジュールの性能は、放射性同位体熱電発電機が深宇宙探査または長期間の動作を必要とする惑星着陸船に適用される可能性が高いため、非常に興味深いものです。 [35] シリコン-ゲルマニウム (SiGe) 合金は、宇宙用途で放射性同位体熱電発電機 (RTG) として使用される可能性があり、魅力的な高温 (>1000 °C) の熱電材料です。 [36] 放射性同位体熱電発電機 (RTG) およびヒーター ユニット (RHU) システムは、欧州宇宙機関 (ESA) が資金提供するプログラムの一環としてヨーロッパで開発されています。 [37] マイクロ放射性同位体熱電発電機は、低電力デバイス アプリケーション向けの持続可能な長寿命電源として使用できます。 [38] 一方、熱と電気を直接変換する固体技術である熱電は、何十年にもわたる研究の対象となり、放射性同位体熱電発電機やペルチェ冷却器への応用に向けて成熟してきました。 [39] NASA 強化 MMRTG (eMMRTG) プロジェクトは、伝統的な熱電対の材料と設計を、より効率的なスクッテルダイト (SKD) ベースの熱電 (TE) 対のものと交換することにより、マルチミッション放射性同位体熱電発電機の性能を向上させようとしています。 [40] ただし、最も広く使用されている放射性同位体熱電発電機の効率は約 6 ~ 8% にすぎません。これは、金属フィンなどのラジエーターを介してかなりの量のエネルギーが廃熱として放散されることを意味します。 [41] この論文では、(1) もしあれば、このプロセスが潜在的な La3Te4 熱電技術を脅かす可能性がある程度を調査し、(2) 放射性同位体熱電発電機設計の動作寿命にわたって生成されるヨウ素の量の計算を提示し、(3) について議論します。 La3Te4 を含むセグメント化されたカップル レベル アーキテクチャで得られる材料の化学反応の潜在的な影響。 [42] 固体モジュールの形の熱電エネルギー変換器は、放射性同位体熱電発電機 (RTG) などの宇宙原子力発電システムで利用されます。 [43] 熱源は、カッシーニ ミッションや最近の火星ミッションの放射性同位体熱電発電機 (RTG) に使用されています [1]。 [44] ワークショップの参加者が対処した質問は次のとおりです。 (1) 特別な地域と称される場所までの安全なスタンドオフ距離、または安全な距離を導き出すための式は何ですか? (2) RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator)、その他の熱源、および特殊な領域を誘導する能力に関する質問。 [45] マルチミッション放射性同位体熱電発電機 (MMRTG) は、火星にある米国航空宇宙局 (NASA) の火星科学研究所ローバーであるキュリオシティに電力を供給します。 [46] 放射性同位体熱電発電機を搭載した宇宙船の設計は、最大 450 ワットを必要とするミッションに対応できます。 [47] ESA ラジオアイソトープ パワー システム (RPS) プログラムの枠組みの中で、レスター大学は現在、放射性燃料としてアメリシウム 241 を使用して、将来の宇宙ミッションに向けてラジオアイソトープ ヒーター ユニット (RHU) およびラジオアイソトープ熱電発電機 (RTG) システムを開発しています。 [48] 熱電材料は、適用された温度勾配の下で電圧を示し、放射性同位体熱電発電機 (RTG) の心臓部です。RTG は、ボイジャー I、ボイジャー II、および火星キュリオシティ ローバーなどの宇宙ミッションの主要な電力システムです。 [49] 最近の概念研究の 1 つでは、マルチミッション放射性同位体熱電発電機 (MMRTG) からの廃熱の一部を電力に変換するカスケード熱電素子が提案されました。 [50]