Китайские исследователи сделали значительный шаг вперёд в разработке атомных батареек, увеличив их мощность с помощью инновационного подхода. Эти достижения были представлены группой ученых из Северо-Западного педагогического университета и компании Gansu Zhulong Technology.
- Создание нового поколения атомной батарейки Qianjiyuan Tianshu на основе углерода-14.
- Увеличение мощности до 1,13 мкВт за счет бета-распада изотопа.
- Снижение объема необходимого радиационного материала.
- Применение без иностранных технологий и комплектующих.
Инновационные технологии в атомных батарейках
Новая атомная батарейка Qianjiyuan Tianshu использует изотоп углерода-14, который при распаде вырабатывает электричество. Бета-электроны, возникающие в процессе, улавливаются преобразователем на основе карбида кремния, создавая электрический ток. Это напоминает работу солнечных панелей, но с улавливанием излучения радиоактивного материала.
Потенциал и область применения
Согласно заявлению разработчиков, период полураспада углерода-14 составляет примерно 5730 лет, что делает эти батарейки долговечными. За 50 лет они теряют лишь 5% своей мощности, что может существенно снизить частоту замены источников питания в медицинских устройствах, таких как кардиостимуляторы.
| Параметры | Новый образец | Предыдущий образец |
|---|---|---|
| Мощность | 1,13 мкВт | 433 нановатт |
| Количество радиоактивного материала | 22% от первоначального уровня | 100% |
| Ток короткого замыкания | 0,713 мкА | 0,285 мкА |
| Объёмная плотность мощности | 15,5 раз больше | Исходная величина |
| Максимальная мощность | 2,6 раза больше | Исходная величина |
Хотя характеристики новых атомных батареек пока недостижимы для бытовой техники, они имеют широкий спектр применения в сферах, требующих длительной работы без обслуживания, таких как интернет вещей, исследовательские аппараты и системы связи. Рабочий диапазон температуры для этих батарей составляет от –100 до +200 °C, что делает их незаменимыми в различных условиях.