Ученые из Южной Кореи разработали прототип ядерной батареи, способной работать без подзарядки тысячи лет. Технология использует безопасный радиоактивный изотоп углерода.
Ученые из Южной Кореи представили батарею, работающую на радиоуглероде – изотопе, образующемся как побочный продукт на атомных электростанциях. Особенность технологии в использовании бета-распада, где излучение полностью блокируется тонким алюминиевым слоем, делая батарею безопасной для пользователей.
Конструкция использует полупроводник из диоксида титана с красителем на основе рутения. Обработка лимонной кислотой усиливает связь между компонентами, позволяя эффективнее преобразовывать энергию бета-распада в электричество. Последние тесты показали КПД 2.86% - почти в шесть раз выше предыдущих версий.
«Я считаю, что ядерные батареи — одно из немногих по-настоящему долгосрочных решений для растущего спроса на энергию и ухудшения состояния окружающей среды», — сказал Су-Ил Ин, доктор философии, профессор Института науки и технологий Тэгу Кёнбук (DGIST). — «Радиоуглерод с его длительным периодом полураспада в 5730 лет и доступностью в качестве побочного продукта ядерных отходов стал идеальным источником энергии для безопасной и долговременной работы».
Радиоуглерод имеет период полураспада 5730 лет, что теоретически позволяет батарее работать тысячелетиями. Устройство не воспламеняется, работает в экстремальных температурах и не требует обслуживания. Перспективные области применения – космические аппараты, медицинские импланты и удаленные датчики.
В отличие от литий-ионных аккумуляторов, новая технология решает проблему утилизации - радиоуглерод уже является переработанным ядерным отходом. Однако до коммерческого внедрения предстоит решить вопросы масштабирования производства и окончательного подтверждения безопасности.
Разработчики подчеркивают, что их решение не заменит обычные батареи в смартфонах или электромобилях, но найдет применение в нишевых областях, где важна долговечность и автономность. Следующий этап – испытания прототипа в реальных условиях.
