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近日，原子能院核技術綜合研究所成功自主研發AIE（聚集誘導發光）同位素光源，其技術性能達到預期設計指標并在應用試驗中工作狀態良好，輻光轉換效率達到11%，是設計指標的1.1倍。這標志著我國已全面掌握同位素光源研制技術并達到國際先進水平。該研究成果推動我國同位素光源自主研發體系建設向前邁進了一大步，對促進我國同位素技術學科發展、拓展同位素光源應用、打破國外壟斷具有重要意義。

同位素光源是將放射性能量轉換成光能的一種自發光裝置，利用放射性物質衰變釋放的帶電粒子轟擊發光基體而發光。與其它電光源相比，同位素光源光強穩定，無需外接電源和進行維護，是黑暗條件下小視野指示或照明的優良光源。其可適用于長期無人值守或不易通電的地方，如航海、航空等儀表盤的夜間數據讀取，室內外指示標志、輻光伏同位素電池的光源組件等，在國民經濟和科學技術等多個重要領域有著廣泛的應用前景。原子能院研制的AIE同位素光源采用新型聚集誘導發光材料，代替了傳統的熒光粉材料，為提高同位素光源的輻光轉換效率、實現我國同位素光源的自主創新提供了技術基礎。目前同位素光源中最常用的放射性核素是氚，其發光裝置的使用壽命長達10年以上。

通過開展“基于聚集誘導效應的同位素輻致發光”基礎研究項目，原子能院取得諸多原創性成果。在國內首次形成面向輻致發光的AIE分子的設計方法；結合放射源輻射特性初步建立了AIE輻致發光數學模型并通過驗證；建立了AIE輻致發光材料庫，并將其應用于同位素光源的發光層；自主研發了首款適用于同位素光源的數據軟件，可用于同位素光源的數據調用、結構設計與仿真；在國內首次將超材料的微觀結構與同位素光源相結合，為進一步提高輻光轉換效率提供了新的技術途徑。

自主研發的新型輻致發光材料

自主開發的首款同位素光源數據集成軟件

下一步，項目團隊將把AIE同位素光源集成應用于有源光學傳感系統中，以實現高靈敏、高集成、低損耗的信息探測，對于微機電系統和微型傳感器領域的設計與應用具有重要意義。