Китайская атомная батарейка сможет работать веками
При ядерных реакциях распада радиоактивных изотопов возникают альфа-частицы. Благодаря преобразователю энергии, созданному китайскими учеными, поток альфа-лучей превращаются сначала в свет, а затем в электричество. Этот преобразователь служит своего рода солнечной панелью. Такая батарейка может вырабатывать электроэнергию сотни лет, а по общей эффективности превосходит ближайшие аналоги.
Растущий спрос на устройства и технологии чистой энергетики и на компактные и долговечные альтернативные источники стимулируют исследовательский интерес к атомным батарейкам вот уже 50 лет. Однако объединить в одном источнике питания доступность и высокую производительность все еще довольно трудно. В отличие от солнечной батареи атомная преобразует радиоактивное излучение изотопа, чаще всего, в виде бета-частиц.
Команда ученых из Китая разработала атомную батарейку, работающую на энергии альфа-частиц. Это объясняется тем, что высокая энергия распада альфа-частиц - от 4 до 6 МэВ - в потенциале способна превзойти устройства, использующие бета-излучение. Их энергии распада достигают, в лучшем случае, нескольких десятков кэВ.
Однако, из-за крайне невысокой проникающей способности альфа-частиц в твердых телах они теряют значительный объем энергии в результате эффекта самопоглощения, пишет SCMP.
Команда ученых из Университета Сучжоу использовала в качестве источника излучения радиоизотопы америция со сроком полураспада в сотни лет, а особая архитектура микробатарейки с интегрированным преобразователем энергии из люминесцирующего полимера позволяет в 8000 раз увеличить эффективность преобразования энергии, по сравнению с аналогами.
В начале года китайская компания Betavolt New Energy Technology представила новый модульный атомный источник энергии на радиоактивных изотопах никеля-63 и четвертом поколении алмазного полупроводника. По расчетам разработчиков, смартфоны с такими батарейками не придется заряжать, а дроны смогут находиться в воздухе неограниченное время.
источник