Deimantinės baterijos gali tarnauti 5700 metų

JK atominės energijos institucija ir Bristolio universitetas planuoja gaminti deimantines baterijas iš grafito, likusio iš branduolinių reaktorių.

Turinys

Plėtra skirta sukurti alternatyvaus tipo baterijas, galinčias maitinti mažus įrenginius. Pavyzdžiai: dūmų signalizatoriai, kompiuterių lustai, širdies stimuliatoriai (kai pakeisti bateriją reikia operacijos) ir net maži palydovai.

Be neįprasto formato, baterijos turės dar vieną funkciją: nereikės įkrauti. Kūrėjų teigimu, įrenginio, kuris kaip bateriją naudoja deimantinę bateriją, nenutrūkstamas veikimas gali trukti iki kelių tūkstančių metų. Žinoma, jei šis įrenginys nesuges dėl kokios nors kitos priežasties.Šio precedento neturinčio energijos vartojimo efektyvumo priežastys yra medžiaga, kuri taps būsimų baterijų dalimi: dalis joms sukurti skirto grafito bus paimta iš buvusių branduolinių reaktorių.

Nr. Deimantų viduje deimantuose deimantuose seną branduolinių atliekų problemą paverčiame branduoline baterija ir ilgalaikiu švarios energijos tiekimu.

Profesorius Tomas Scottas iš Bristolio universiteto sąsajų analizės centro

Dar 2016 m. mokslininkų komanda pademonstravo deimantinės baterijos prototipą, naudojant63Ni (nikelis-63) kaip spinduliuotės š altinį. Šiuo metu vyksta darbas siekiant pagerinti anglies-14 efektyvumą, kurį galima išgauti iš panaudotų grafito blokų iš branduolinių reaktorių.

Pasak chemiko Neilo Foxo,14C buvo pasirinkta kaip pradinė medžiaga, nes spinduliuoja tik artimiausiu spinduliu, o bet kokia kieta medžiaga ją greitai sugeria.Dėl to izotopas prarijus ir palietus odą tampa pavojingas, tačiau įstrigęs deimanto viduje, jis nustoja skleisti spinduliuotę ir tampa nekenksmingu energijos š altiniu.

Bristolio universiteto įtraukianti ir lengvai suprantama animacija labai aiškiai parodo, kaip anglis-14 bus išgaunama iš grafito talpyklų kaitinant, o vėliau paverčiama deimantais, „sandariais“ saugaus sintetinio deimanto apvalkale. Taigi spinduliuotės išėjimas už deimanto „kapsulės“ tampa neįtrauktas.

Bristolio universiteto deimantinės baterijos vaizdo įrašas (anglų k.)

„YouTube“ · 4:46

Deimantas yra kiečiausia žmogui žinoma medžiaga ir tiesiogine prasme negalėjome naudoti nieko, kas suteiktų daugiau apsaugos.Neil Fox, Bristolio universitetas

Anglies-14 kiekis kiekvienoje baterijoje dar nenustatytas. Komanda teigia, kad 1 gramo14C energijos š altinis gali pagaminti 15 džaulių per dieną, o baterijai reikia 5 730 metų, kad išeikvotų 5 procentus (pusėjimo laikas14 C). 2016 m. parodyto prototipo matmenys buvo 10 x 10 x 0,5 mm plius elektrodai. Baterija gali veikti iki 750 ℃ temperatūroje.

Pasak Tomo Scotto, kartu su Kulamo mokslo centru universitetas planuoja bandyti gaminti deimantines baterijas. Galimos gamybos apimtys – 10 000-20 000 įrenginių per metus, o ateityje – iki milijonų baterijų.