Ученые создали уникальную батарею на основе углерода, которая способна обеспечить микроваточную мощность в течение сотен лет. Исследователи гарантируют, что новые технологии обеспечат безопасное и непрерывное питание для медицинских имплантатов, удаленных датчиков и даже космических зондов, где замена батарей является нецелесообразной. Об этом пишет Unn со ссылкой на Землю.
Подробности
Ученые из Бристольского университета и UKAEA (Управление атомной энергией Великобритании) разработали уникальную углеродную батарею углерода-14, которая может работать без зарядки на протяжении тысячелетий. Используя радиоактивный изотоп с половиной жизни около 5700 лет, инженеры встраивают его в структуру искусственного алмаза и получают стабильный микроавтобус в течение сотен поколений.
Нил Фокс, профессор факультета энергетических материалов в Бристольском университете, вместе с коллегами ищет способы «переосмыслить радиоактивные материалы для использования в долгосрочных источниках энергии».
Это из таких отходов ядерных реакторов и ценного углерода-14, а толстый слой алмаза надежно сохраняет излучение внутри устройства, обеспечивая безопасные выбросы вне батареи. Процесс химического осаждения в плазме из паровой фазы используется для формирования алмазной оболочки.
Инженеры кампуса в Университете Аризоны и UKAEA создали специальную установку седиментации в плазме, чтобы точно создать эти алмазные слои. Эта установка позволила контролировать рост алмаза, наполненного на углероде-14, безопасно исправлять радиоактивные материалы и максимизировать захват энергии
— говорит публикация.
Алмазные батареи предлагают безопасный и устойчивый способ обеспечения непрерывного уровня мощности в микровитах. Это новая технология, которая использует искусственный бриллиант для безопасного сохранения небольшого количества углерода-14
— объясняет Сара Кларк, директор топливного цикла Tritium в Укаи.
Из -за того, что разрушение углерода -14 происходит постоянно и без внешнего вмешательства, такой энергетический элемент способен питать крошечные имплантаты — слуховые аппараты или кардиостимуляторы — а также устройства в условиях, где батареи практически невозможно.
В космической промышленности эти батареи могут поставлять зонды и маяки в глубоком космосе, когда солнечные батареи уже неэффективны. Медленный, но стабильный источник энергии также идеально подходит для радиочастотных (РФ) этикетков, которые работают в течение десятилетий.
Наша технология микроэнергетики может поддерживать целый ряд важных применений, от космических технологий и устройств безопасности до медицинских имплантатов
— Добавляет профессор Том Скотт из Бристольского университета.
Однако, прежде чем такие батареи появятся в повседневной жизни, вам необходимо пройти ряд лабораторных испытаний, корректировать контроль над радиоактивными материалами и снизить стоимость синтеза алмаза.
Ключ к общественной безопасности и доверию остается: даже при минимальных уровнях радиации термин «радиоактивный» может удержать потребителей.
Кроме того, регуляторы должны разработать четкие стандарты для производства, использования и утилизации таких батарей. До сих пор углеродные батареи-14 остаются высокоспециализированными технологиями для аэрокосмической, оборонной и медицинской сферы.
В Китае AI -Chatbots выключили признание фотографий во время местного экзамена EIT — Гаокао 09.06.25, 17:29 • 1286 просмотров