Эта батарея может работать 5730 лет
Ученые из Корейского института науки и техники в Тегу создали компактную ядерную батарею, которая может производить электроэнергию на протяжении десятилетий без рисков, обычно связанных с радиоактивностью. Новое устройство представляет собой бета-вольт-барий, приводимой в силу радиоактивного изотопа Carbon-14-A, которая излучает бета-частную. Эти частицы (по существу с высокой энергией электроны) попасть в полупроводник диоксида титана, покрытый красителем на основе рутины, вытесняя из него электроны и, таким образом, создавая электрический ток.
Жизненный период Carbon-14 составляет около 5730 лет, что теоретически позволяет батарее сохранять половину своей первоначальной мощности даже после тысячелетий.
На практике, однако, власть намного быстрее-материалы все еще подвержены деградации. Однако потенциал технологии впечатляет. В текущем прототипе мощность составляет 20,75 квадратных на квадратный сантиметр с эффективностью 2,86%. Проще говоря, такая батарея с размером таблетки аспирина обеспечивает около 0,4% от необходимого карманного калькулятора.
Хотя мощность скромна, достаточно для имплантируемых медицинских устройств, таких как кардиостимуляторы или датчики сбора данных о мощности. Технология также может использоваться для питания RFID -чипов, микрочипов и зарядки конденсаторов в устройства, которые требуют короткого, но мощного энергетического импульса. Это многообещающая область для сверхэнергетической эффективности электроники, но все еще находится на ранней стадии развития.
Основным преимуществом является безопасность. Вопреки обычным ассоциациям со словом «ядерная», устройство не требует сложной защиты. Бета-партия Carbon-14 слаба и встречается повсюду, даже в человеческом организме.
Тонкий слой алюминия достаточно для защиты. Аккумулятор полностью твердый, без легковоспламеняющихся материалов, и с точки зрения безопасности она может даже превышать литий-ионные батареи, которые подвержены перегреву и взрывам.
В целом, идея ядерных батарей не нова. Первые устройства этого типа появились в 1950-х годах, когда Соединенные Штаты разработали элемент, основанный на стронция-90. Позже, термоэлектрические генераторы радиоизотоп с плутонием-238 начали использоваться в космических миссиях. Одним из первых примеров является спутник Transit 4A, используемый в ранней спутниковой навигационной системе, предшественника GPS.
В последние годы интерес к ядерным батареям снова увеличился. Хотя принципы остаются прежними, прогресс в материалах и подходе к безопасности этой технологии к реальным приложениям в повседневной жизни — без необходимости создавать ядерные реакторы.
