Создана первая в мире алмазная батарея с потенциальным сроком службы в тысячи лет
В ходе совместного исследования Бристольского университета и Управления по атомной энергии Великобритании (UKAEA) исследователи и инженеры разработали первую в мире алмазную батарею на основе углерода-14 с потенциальным сроком службы в тысячи лет.
Поскольку период полураспада углерода-14 составляет 5700 лет, новая алмазная батарея использует радиоактивный распад углерода-14 для генерации низких уровней энергии. Она работает по тому же принципу, что и солнечные панели, которые преобразуют солнечный свет в электричество. Но вместо света она захватывает быстро движущиеся электроны из алмазной структуры.
Это новое открытие имеет революционный потенциал в различных приложениях. Например, алмазные батареи могут использоваться в медицинских устройствах, таких как глазные имплантаты, слуховые аппараты и кардиостимуляторы.
Кроме того, алмазные батареи могут найти свое применение в космических программах, где замена обычных батарей неудобна. Они также может питать активные радиочастотные метки для идентификации и отслеживания устройств на Земле или в космосе.
«Наша батарея низкой мощности может поддерживать целый ряд важных приложений от космических технологий и устройств безопасности до медицинских имплантатов. Мы рады возможности изучить все эти возможности, работая с партнерами в промышленности и исследованиях в течение следующих нескольких лет», — говорит профессор Том Скотт, профессор материаловедения в Университете Бристоля.
«Алмазные батареи предлагают безопасный и устойчивый способ обеспечения постоянного уровня мощности в микроваттах. Это новая технология, которая использует искусственный алмаз для безопасного заключения в него небольших количеств углерода-14», — сказала Сара Кларк, директор по тритиевому топливному циклу в UKAEA.
Группа ученых и инженеров обеих организаций работала вместе над созданием установки плазменного осаждения — специализированного аппарата, используемого для выращивания алмазов в кампусе UKAEA в Калхэме.
Новая разработка является отчасти результатом работы UKAEA в области термоядерной энергетики. Опыт, накопленный в ходе исследований в области термоядерного синтеза, помогает ускорить внедрение инноваций в смежные технологии.