中核集团成功自研出 AIE 同位素光源（原子灯）：10 年不用充电

CTOnews.com 2 月 11 日消息，中核集团中国原子能科学研究院近期成功自主研发 AIE（聚集诱导发光）同位素光源，其技术性能达到预期设计指标并在应用试验中工作状态良好，辐光转换效率达到 11%，是设计指标的 1.1 倍。这标志着我国已全面掌握同位素光源研制技术并达到国际先进水平。

同位素光源是将放射性能量转换成光能的一种自发光装置，利用放射性物质衰变释放的带电粒子轰击发光基体而发光。与其它电光源相比，同位素光源光强稳定，无需外接电源和进行维护，是黑暗条件下小视野指示或照明的优良光源。其可适用于长期无人值守或不易通电的地方，如航海、航空等仪表盘的夜间数据读取，室内外指示标志、辐光伏同位素电池的光源组件等，在国民经济和科学技术等多个重要领域有着广泛的应用前景。

原子能院研制的 AIE 同位素光源采用新型聚集诱导发光材料，代替了传统的荧光粉材料，为提高同位素光源的辐光转换效率、实现我国同位素光源的自主创新提供了技术基础。CTOnews.com了解到，目前同位素光源中最常用的放射性核素是氚，其发光装置的使用寿命长达 10 年以上。

通过开展"基于聚集诱导效应的同位素辐致发光"基础研究项目，原子能院取得诸多原创性成果。在国内首次形成面向辐致发光的 AIE 分子的设计方法；结合放射源辐射特性初步建立了 AIE 辐致发光数学模型并通过验证；建立了 AIE 辐致发光材料库，并将其应用于同位素光源的发光层；自主研发了首款适用于同位素光源的数据软件，可用于同位素光源的数据调用、结构设计与仿真；在国内首次将超材料的微观结构与同位素光源相结合，为进一步提高辐光转换效率提供了新的技术途径。

下一步，项目团队将把 AIE 同位素光源集成应用于有源光学传感系统中，以实现高灵敏、高集成、低损耗的信息探测，对于微机电系统和微型传感器领域的设计与应用具有重要意义。