提高热离子能量转换效率的核心因素初析

来源：核动力工程杂志2024年第4期北京时间：

作者：倪文涛, 罗琦, 钟武烨, 吕征

单位：1.中国原子能科学研究院，北京，102413；2.中国核工业集团有限公司科技委，北京，100822；

摘要：高效热离子能量转换技术是提升热离子燃料元件热电转换效率、推动空间热离子反应堆电源向更大功率和更长寿命迈进的核心关键技术。为探究提高热离子能量转换效率的核心因素，本文从热离子能量转换的基本原理出发，从发射极的改进、接收极的改进和电弧压降的降低三个方面综述了提升热离子燃料元件热电转换效率的方法。分析表明，大幅提升热电转换效率的明确方向是接收极的改进，关键是新一代低吸铯功函数接收极材料的研发。

关键词：高效热离子能量转换技术, 热离子燃料元件, 热电转换效率, 接收极材料

基金资助：中核集团青年英才科研项目（219602）