САЩ правят вечна батерия, която издържа 28 000 години

Устройството превръща радиоактивното бета лъчение в ток

Американска стартъп компания съобщи за успешни лабораторни тестове на два прототипа на т.нар. бетаволтаични батерии с жизнен цикъл десетки хиляди години. Обещаният срок на експлоатация в този случай достига до фантастичните 28 000 години. Този тип батерии работят на принципа на превръщане на радиоактивно бета лъчение в електрически ток, съобщава сайтът technews.bg.

Разработката на компанията NDB Inc. (Nano Diamond Battery) е несравнима по своите

характеристики. Твърди се, че атомната батерия може да доставя енергия „завинаги” на абсолютно всяко устройство - от носими сензори и смартфони до самолети и дори ракети.
Към момента устройството на NDB е само прототип, но компанията обещава да започне производство още преди края на тази година. Прототипите вече са тествани в Националната лаборатория „Лорънс Ливърмор“ и Кавендишската лаборатория на Университета в Кеймбридж.
И двете лаборатории потвърждават, че ефективността на Nano Diamond Battery е достигнала рекордни нива за т.нар. „диамантени батерии”, които са направени на базата на синтетични диаманти. Други подобни разработки демонстрират не повече от 15% ефективност при производството на енергия, докато прототипите на NDB достигат 40%.
Атомната батерия се състои от радиоактивно ядро ​​- източник на изотопи, покрито със синтетичен диамант. Изотопите взаимодействат с диаманта в процеса на нееластично разсейване. Това превръща радиационната енергия (бета радиацията) в електрически ток.
Тъй като радиоактивно вещество е в състояние да излъчва в продължение на хиляди години, животът на такава батерия ще превиши всички експлоатационни срокове на оборудването, което захранва. Подобни източници на енергия не са опасни за хората и околната среда.

Излъчването не излиза навън от батерията, а диамантената обвивка служи като гаранция срещу повреда.
Излишната енергия, генерирана от батерията, ще се акумулира в буферен резервоар. Разработчиците предлагат за тази цел суперкондензатор, но за съхранение може да се използва и литиево-йонна батерия. Представете си, че смартфонът вече не е необходимо да се зарежда!
NDB твърди, че е постигнала споразумение с производители за съвместни „полеви” тестове на батерията, но имената им не се разкриват. Единият от тях се занимава с производство, поддръжка и утилизация на ядрени горива, а вторият е част от военната индустрия на САЩ.
Наскоро за подобен атомен източник на енергия съобщиха и руски разработчици. „Ядрената” батерия на НИТУ МИСиС може да работи непрекъснато в продължение на 20 години. Разработката на САЩ изглежда много по-напреднала и може да промени драстично света на електрониката, ако бъде допусната на масовия пазар.
При руския вариант батерията има живот до 20 години. Продуктът използва оригинална микроканална 3D структура на никелов бета-волтаичен елемент.

Радиоактивният елемент е нанесен от двете страни на т.нар. „планарен p-n-преход”, което позволява да се опрости технологията на производство на елемента, както и да се контролира обратният ток, който „краде” мощност, става ясно от публикация на уебсайта на НИТУ МИСиС.
Учените твърдят, че тяхната разработка води до намаляване три пъти размера на елемента, повишаване на специфичната мощност с порядък и съкращаване на разходите с 50%, в сравнение с други подобни разработки. Структурата на микроканалите осигурява 14-кратно увеличение на ефективната площ за преобразуване на бета-излъчването, което в крайна сметка увеличава тока.
Атомната батерия може да работи до двадесет години. Освен това тя може да се използва в няколко функционални режима: като авариен източник на захранване или температурен датчик в устройства, използвани при екстремни температури и на труднодостъпни или недостъпни места, например в космоса, под водата или на места с голяма надморска височина.
Сега участниците в проекта завършват международната процедура за патентоване на изобретението. Резултатите от техния труд са публикувани в научното списание Applied Radiation and Isotopes.

Подобни статии