Но, как мы все знаем батареи, основанные на электрохимии, недолговечны. Рано или поздно их нужно перезаряжать или заменять.С другой стороны, срок службы ядерной батареи основан не на ее реактивности, а на полураспаде. Вместо того, чтобы измеряться в часах или днях, их потенциальная продолжительность жизни может быть десятилетиями или даже веками.
Так называемые бета вольтовые батареи были задуманы еще в 1913 году. Они совсем непохожи на миниатюрные ядерные реакторы. Вместо того, чтобы вырабатывать тепло, они получают заряд от бета-частиц, испускаемых изотопом, выбивающим электроны из другого материала.Слово «радиоактивный» не так очаровательно, как это было столетие назад. Маркетинг кардиостимулятора с ядерным двигателем в современном мире потребовал бы больше, чем просто броской рекламы.
Устройства изготовлены из стеков изотопа никеля-63, зажатого между парой специальных полупроводниковых диодов, называемых барьером Шоттки . Этот барьер удерживает ток в одном направлении, часто используемый для превращения чередующихся токов в прямые.Выяснив, что оптимальная толщина каждого слоя составляет всего 2 микрометра, исследователи смогли максимизировать напряжение, создаваемое каждым грамм изотопа.
Никель-63 имеет период полураспада более 100 лет, что в такой оптимизированной системе составляет до 3300 милливатт-часов энергии на грамм: в десять раз больше удельной энергии типичной электрохимической ячейки.Это значительный шаг вперед от предыдущих бетавольтерных устройств никеля-63, и, хотя этого недостаточно для питания смартфона, он привносит его в сферу полезности для самых разных задач.
После прошлой любви ко всем радиоактивным вещам общественная позиция координально изменилась. Полвека борьбы с угрозой атомной войны и страха перед ней привел к путанице и недоверию к силе изотопа.Даже информирование о рисках радиоактивности с помощью безобидных сравнений мало помогает устранить опасения относительно потенциального воздействия любого материала, описанного как радиоактивный.
Несмотря на все эти общественные опасения созданная технология открывает невероятные возможности для элементов питания с практически безграничным сроком службы и повлечет за собой,безграничные возможности будущих устройств!