Команда российских исследователей положила начало технологии, которая использует бета-распад радиоактивного элемента для создания различий в напряжении.Средняя электрохимическая ячейка использует контрасты в реакционной способности различных материалов для создания разности потенциалов напряжения.Это дает большую мощность для объема батареи, особенно при использовании таких материалов, как литий.

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!

fb.ru