JP3239423U

JP3239423U - 放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置

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Publication number: JP3239423U
Application number: JP2022002707U
Authority: JP
Inventors: 五郎五十嵐
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-07-28
Filing date: 2022-07-28
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2032-07-28

Abstract

【課題】原子力発電所から発生する放射性廃棄物をドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に封入し、放射性物質から出る電離放射線をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換して活用し、電離放射線を遮蔽および中性子を吸収する安全性の金属製容器装置を提供する。【解決手段】放射性廃棄物から出る電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６およびカーボン電極７を設けたタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層にカーボン電極またはアルミ電極板１３を設け、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層または放射線遮断ガラス４を設け、荷電粒子線や電磁波を遮蔽する鉛またはタリウム３および非荷電粒子線の中性子線を吸収するホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けた。【選択図】図２

Description

本考案は、原子力発電所から発生する放射性廃棄物の放射性物質から出る電離放射線の荷電粒子線「α線、β線」電磁波「γ線、Ｘ線」をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換し、鉛またはタリウムを設けて遮蔽する。非荷電粒子線「中性子線」を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置に関する。

原子力発電所から発生する放射性廃棄物は、高レベル放射性廃棄物、低レベル放射性廃棄物、クリアランスレベル以下の放射性廃棄物に分類される。経済産業省は原子力発電所の廃炉で生じる低レベル放射性廃棄物の一部を国外で処分できるようにする方針とされる。現在、ドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に入れた低レベル放射性廃棄物は、青森県六ヶ所村大石平地区の低レベル放射性廃棄物埋設センターに１９９２年から埋設されている。返還廃棄物貯蔵容量ガラス固化体の高レベル放射性廃棄物は、青森県六ヶ所村弥栄平地区の高レベル放射性廃棄物貯蔵センターに１９９５年から貯蔵されている。２０１１年３月１１日に発生した東日本大震災は、福島県にある東京電力福島第一原子力発電所の事故による放射性廃棄物の処理および処分が問題となっている。日本政府は放射性廃棄物をどう処理するかについては態度を明確にしていない。

特願２０２０－０７７７６１号特願２０２０－１１２１１５号特願２０２０－１３６０２６号

実用新案登録文献１

実用新案登録第３２３３２１４号

実用新案登録文献２

実願２０２２－０００７５６号

実用新案登録文献３

実願２０２２－０００９０５号

実用新案登録文献４

実願２０２２－００２２１５号

非特許文献

引用非特許文献１

編集「原子力のすべて」編集委員会、原子力のすべて資料編２．放射線の人間との関わり ▲２▼放射線とはどのようなものかｐ３０６、（６）放射性廃棄物 ▲１▼放射性廃棄物とはどのようなものかｐ３４１、 ▲３▼高レベル放射性廃棄物、低レベル放射性廃棄物の発生量・管理量・処分量ｐ３４３、（７）その他 ▲１▼青森県六ヶ所村の核燃料サイクル施設の概要ｐ３４７、原子力関係用語集アルファ線（α線）ｐ４２４、エックス線（Ｘ線）ｐ４２５、ガンマ線（γ線）ｐ４２７、制御棒ｐ４３３、中性子・中性子源ｐ４３４、トリチウム（Ｔ）ｐ４３５、ベータ線（β線）ｐ４３７、放射性廃棄物・放射線ｐ４３７、放射能ｐ４３８、平成１５年版、独立行政法人国立印刷局。

引用非特許文献２

監修藤森直治・鹿田真一、ダイヤモンドエレクトロニクスの最前線《普及版》第４章ナノ結晶ダイヤモンド薄膜、ｐ３６～４４、第６章半導体特性ｐ６３～７１、第７章ｐ型ホモエピタキシャルダイヤモンド薄膜の半導体特性ｐ７５～８４、第８章ｎ型ドーピングと半導体特性ｐ８６～９８、２０１４年版、株式会社シーエムシー出版。

引用非特許文献３

編集兼発行者下中邦彦、「世界大百科事典」５ガラス（Ｇｌａｓｓ）ｐ７５～８１、１９７０年版、株式会社平凡社。

引用非特許文献４

著者稲垣道夫、「カーボン」古くて新しい材料第１章身近なカーボン４・キーボードの中のグラファイトフィルム（グラファイトのトピックス）フレキシンブルグラファイトシートの著しい異方性ｐ７１～７２、第２章工業で使われているカーボン３・原子力を支えるｐ１３８～１４９、２００９年版、株式会社工業調査会。

２０１１年３月１１日に発生した東日本大震災は、東北地方を中心に甚大な被害をもたらした。福島県にある東京電力福島第一原子力発電所の事故による放射性廃棄物の処理および処分が課題となっている。放射性廃棄物を再生エネルギーとして、放射性物質から出る電離放射線の荷電粒子線「α線、β線」電磁波「γ線、Ｘ線」を電力に変換するタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて１００年以上、安定した電力に変換して活用し、鉛またはタリウムを設けて電離放射線を遮蔽する金属製容器装置（実用新案登録第３２３３２１４号、実願２０２２－０００７５６号、実願２０２２－０００９０５号、２０２２－００２２１５号）を考案した。しかし、電離放射線の非荷電粒子線「中性子線」を吸収して低減することに課題があった。したがって、ドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に、タンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層および鉛またはタリウムを設けて荷電粒子線を遮蔽し、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けて中性子線を吸収して低減し、１００年以上安全性および安定した電力に変換して活用する金属製容器装置を考案した。

原子力発電所から発生する放射性廃棄物の放射性物質から出る電離放射線は、粒子線および電磁波であり、粒子線の荷電粒子線「α線、β線等」電磁波「γ線、Ｘ線」をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換し、鉛またはタリウムを設けて遮蔽および非荷電粒子線「中性子線」を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けた金属製容器に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置において、
電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６およびカーボン電極７を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層８およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層９接合のｎｐ型８・９またはｐｎ型９・８ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層に、リン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１１およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１２接合のｎｐ型１１・１２またはｐｎ型１２・１１ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層８・９・１１・１２または９・８・１２・１１にカーボン電極またはアルミ電極板１３を設け、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層４および鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線および電磁波を遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置。

電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６およびカーボン電極７を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層８およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層９接合のｎｐ型８・９またはｐｎ型９・８ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合部に、ｉ型真性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層１０を伴うヘテロ接合のリン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１１およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１２接合のｎｐ型１１・１２またはｐｎ型１２・１１ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層８・９・１０・１１・１２または９・８・１０・１２・１１にカーボン電極またはアルミ電極板１３を設け、絶縁性の放射線遮断ガラス４および鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線および電磁波を重複遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置。

放射性廃棄物を金属製容器に封入し、放射性物質から出る電離放射線をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換して活用し、電離放射線の遮蔽および吸収を設けた安全性の金属製容器であり、１００年以上電力に変換して活用する安全性のドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器装置である。

本考案に係る、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層または放射線遮断ガラス４および鉛またはタリウム３を設けて遮蔽し、中性子線を吸収するホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けた金属製容器１に封入した放射性廃棄物接着面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６を設けたタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層５の参考側面及び断面図。本考案に係る、電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６を設けたタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層５を、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層または放射線遮断ガラス４を設け、鉛またはタリウム３を設けた遮蔽および中性子線を吸収するホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けた金属製容器１の参考断面図。本考案に係る、電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６設け、ｉ型真性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層１０を伴うヘテロ接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層５を、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層または放射線遮断ガラス４を設け、鉛またはタリウム３設けた遮蔽および中性子線を吸収するホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けた金属製容器１の参考断面図。

電離放射線の荷電粒子線「α線、β線」電磁波「γ線、Ｘ線」は鉛を設けて遮蔽することができる。人工放射性元素の崩壊系列は、タリウムを設けて遮蔽することができる（実用新案登録第３２３３２１４号）。非荷電粒子線「中性子線」はコンクリートまたは水を設けて遮蔽することができるが、中性子線照射などによりトリチウム生成される。したがって、中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けて低減させるドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に放射性廃棄物を封入し、タンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けることにより電力に変換し、活用する安全性の金属製容器装置。

ＣＶＤダイヤモンド半導体は、シリコンと同じ第１４族元素に属している。ｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層へは、第１５族元素の窒素、リン、ヒ素、アンチモンをドープすることができる。ｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層へは、第１３族元素のホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウムをドープすることができる。
ＣＶＤダイヤモンドのバンドギャップは、５．４８ｅＶの半導体としての特性を有している。ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜は、高出力型マイクロ波プラズマＣＶＤ法、またはマイクロ波プラズマＣＶＤ法、表面波プラズマＣＶＤ法によるナノ結晶ダイヤモンド薄膜層が用いられる。ＣＶＤダイヤモンドは、熱伝導率、弾性定数、透光性、耐熱性、耐化学薬品性、耐放射線性、絶縁性、絶縁破壊など物質中で最高もしくは準最高値を有する材料とされる。
タンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層にドープする、放射線に強いとされるヒ素ガリウム（ＡｓＧａ）のバンドギャップは１．４３ｅＶであり、リンインジウム（ＰＩｎ）のバンドギャップは１．３５ｅＶとされる。

ガラスには、乳白ガラス、紫外線透過ガラス、紫外線遮断ガラス、エックス線遮断ガラス、放射線遮断ガラス、電導性ガラスなどがあり、用途により選択することができる。ガラスの性質としては、石英ガラス、バイコールガラス、ソーダ石灰ガラス、鉛アルカリガラス、アルミナホウケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラスなどがある。本考案では、放射線遮断ガラスを設ける構成。

本考案に係る、図１の参考側面および断面図に示す。原子力発電所から発生する放射性廃棄物の放射性物質から出る電離放射線は、粒子線および電磁波があり、粒子線の荷電粒子線「α線、β線等」電磁波「γ線、Ｘ線」をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換し、鉛またはタリウムを設けて遮蔽および非荷電粒子線「中性子線」を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けた金属製容器に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置において、
電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６を設けたタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層５を設け、絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層４または放射線遮断ガラス４および鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線や電磁波を遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収するホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置。

本考案に係る、図２の参考断面図に示す。電離放射線入射面に、透過性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６およびカーボン電極７を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層８およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層９接合のｎｐ型８・９またはｐｎ型９・８ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層に、リン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１１およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１２接合のｎｐ型１１・１２またはｐｎ型１２・１１ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層８・９・１１・１２または９・８・１２・１１にカーボン電極１３またはアルミ電極板１３を設け、絶縁性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層４または放射線遮断ガラス４および鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線および電磁波を遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収を設けた金属製容器装置。

本考案に係る、図３の参考断面図に示す。電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６およびカーボン電極７を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層８およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層９接合のｎｐ型８・９またはｐｎ型９・８ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合部に、ｉ型真性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層１０を伴うヘテロ接合の、リン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１１およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層１２接合のｎｐ型１１・１２またはｐｎ型１２・１１ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層８・９・１０・１１・１２または９・８・１０・１２・１１にカーボン電極１３またはアルミ電極板１３を設け、絶縁性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層４または放射線遮断ガラス４および鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線および電磁波を遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収を設けた金属製容器装置。

ドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に放射性廃棄物を封入し、放射性物質から出る電離放射線の種類は、粒子線の荷電粒子線「α線、β線等」および非荷電粒子線「中性子線等」または電磁波「γ線、Ｘ線」に分類され、様々な放射線を出し崩壊する。荷電粒子線の「α線」は紙を設けて遮蔽することができ、「β線」はアルミニウムなどの薄い金属板を設けて遮蔽することができる。電磁波の「γ線、Ｘ線」は鉛を設けて遮蔽することができる。人工放射性元素の崩壊系列はタリウムを設けて遮蔽することができる。非荷電粒子線「中性子線」はコンクリートまたは水を設けて遮蔽することができるとされるが、水の場合は中性子線照射などによりトリチウムが生成される。天然の炭素には炭素－１２、炭素－１３、炭素－１４の３種類がある。β線を出す炭素－１４の半減期は５７３０年、ニッケル６３の半減期は約１００年とされる。ｎｐ型またはｐｎ型ダイヤモンド半導体の素子レベルの変換効率は約２８％とされ、出力がマイクロワットレベルと小さいのが課題とされる。したがって、ドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に放射性廃棄物を封入することにより大きな出力となり、タンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換して活用する。放射性廃棄物を金属製容器１に封入し、放射性物質から出る電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層６を設け、荷電粒子線「α線、β線」電磁波「γ線、Ｘ線」などをタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層５を設けて電力に変換し、絶縁性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層４または放射線遮断ガラス４を設け、鉛またはタリウム３を設けて荷電粒子線および電磁波を遮断し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層２を設けて低減するドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器１に、放射性廃棄物を封入し、放射性物質から出る電離放射線を電力に変換および遮蔽し、中性子線を吸収し低減する安全性の金属製容器装置の構成である。

カーボン電極７には、平行方向に電気および熱が圧倒的に流れやすく、熱伝導率は銅あるいはアルミニウムなどの金属に匹敵するフレキシンブルグラファイトシートが望まれる。
中性子線を吸収する物質は、多孔質等方性または高密度等方性の黒鉛や人造黒鉛などの黒鉛系のカーボン、ホウ素、カドミウム、混合層が望まれる。また、中間子線のニュートリノの遮蔽または低減は不可能であり除く構成。

１金属製容器
２中性子を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層
４絶縁性のＣＶＤダイヤモンド薄膜層または放射線遮断ガラス
５タンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層
６ＣＶＤダイヤモンド薄膜層
７カーボン電極
８ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層
９ガリウム（Ｇａ）ドープＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層
１０ｉ型真性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層
１１リン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層
１２インジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層
１３カーボン電極またはアルミ電極板

Claims

原子力発電所から発生する放射性廃棄物の放射性物質から出る電離放射線は、粒子線および電磁波であり、粒子線の荷電粒子線「α線、β線等」電磁波「γ線、Ｘ線」をタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層を設けて電力に変換し、鉛またはタリウムを設けて遮蔽および非荷電粒子線「中性子線」を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けた金属製容器に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置において、
電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層およびカーボン電極を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層接合のｎｐ型またはｐｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層に、リン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層接合のｎｐ型またはｐｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層にカーボン電極またはアルミ電極板を設け、絶縁性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層および鉛またはタリウムを設けて荷電粒子線および電磁波を遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置。
電離放射線入射面に、透光性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層およびカーボン電極を設け、ヒ素（Ａｓ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層およびガリウム（Ｇａ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層接合のｎｐ型またはｐｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合部に、ｉ型真性ＣＶＤダイヤモンド薄膜層を伴うヘテロ接合のリン（Ｐ）ドープｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層およびインジウム（Ｉｎ）ドープｐ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜層接合のｎｐ型またはｐｎ型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜変換層接合のタンデム型ＣＶＤダイヤモンド半導体薄膜電離放射線変換層にカーボン電極またはアルミ電極板を設け、絶縁性の放射線遮断ガラスおよび鉛またはタリウムを設けて荷電粒子線および電磁波を重複遮蔽し、非荷電粒子線の中性子線を吸収する物質、ホウ素、カドミウム、カーボン混合層を設けたドラム缶またはキャニスターと呼ばれる金属製容器に設けた請求項１に記載の、放射性廃棄物を封入した金属製容器に設けた発電および遮蔽や吸収の金属製容器装置。