كاربردهاي تركيبات اورانيوم تهي شده و بررسي خواص نيمه رسانايي دي اكسيد اورانيوم تهي شده (DUO2)

[ علي سوري ] - شركت تاسيسات فراوري اورانيوم ايران، كنترل كيفيت
[ ابوالفضل جواديان ] - شركت تاسيسات فراوري اورانيوم ايران، كنترل كيفيت
[ رسول سياري ] - شركت تاسيسات فراوري اورانيوم ايران، كنترل كيفيت

خلاصه مقاله:

اورانيم تهي شده به عنوان محصول جانبي در فرايند غني سازي توليد مي شود كه با تبديل آن به فرم پايدارتر دي اكسيد اورانيوم مي توان از آن درچرخه سوخت هسته اي براي غني سازي بيشتر، توليد پلوتونيم ، رقيق كننده اورانيوم غني شده ، تهيه مخازن نگهداري پسماند، صنايع نظامي و فضايي، ساخت كاتاليزورها، سلهاي خورشيدي، نيمه رساناهاي با كارايي بالا و … استفاده كرد. نيمه رساناهايي كه از جنس دي اكسيد اورانيوم (يا تركيبات اكتينيد ديگر) مي توانند عملكرد بسيار بهتري در مقايسه با مواد متداول مثل GaAs, Ge, Si داشته باشند، انرژي شكاف پاند (شكاف باند غير مجاز) براي UO2 درحالت اپتيمم منحني شكاف باند بر حسب كارايي بين خطوط GaAs , Si قرار دارد [1] و اين نشان مي دهد كه از اكسيدهاي اورانيوم مي توان در ساخت سلهاي خورشيدي،نيم رساناها و ديگر وسايل الكترونيكي با كارايي بالا استفاده كرد. ثابت دي الكتريك UO2 (~22) نزديك به دو برابر GaAs , Si است [2]. كه مي توان احتمال داد كه UO2 براي مدارهاي IC مناسب تر از Ge, GaAs, Si باشد. اكسيدهاي سراميكي اورانيوم (مثل UO2, U3O8) مي تواند در دماهاي خيلي بالا (K2600) مقاومت كند در حاليكه Si , GaAs در دماهاي خيلي پايين تر (<473k) پايدارند و در دماهاي بالاتر خاصيت خود را از دست مي دهند . به علاوه اكسيدها در برابر آسيب هاي حاصل از تشعشع خيلي مقاومترند از اين رو دسته جديدي از نيمه رساناهاي با كارهاي بيشتر از جنس اكسيد اورانيوم را مي توان به وجود اورد.
اين مقاله خواص الكترونيكي اكسيد اورانيوم را توضيح مي دهد و مزاياي عملكرد اكسيدهاي اورانيوم در مقايسه با مواد نيمه رسانا هاي متداول را توصيف مي كند.

دي اكسيد اورانيم تهي شده (DUO2) ، نيمه رساناها ، مدارهاي مجتمع ، سلهاي خورشيدي