Секрет исключительной долговечности батареи – углерод-14, период полураспада которого составляет 5700 лет. Надежное запирание его в ромбовидной структуре делает смеситель безопасным и долговечным. Используя радиоактивный углерод-14, известный благодаря радиоуглеродному датированию, исследователи разработали метод получения энергии путем помещения материала в структуру алмаза. Затем этот алмаз действует как изолятор, улавливая энергию, выделяющуюся при радиоактивном распаде.
Механизм работы этих батарей аналогичен солнечным панелям, которые преобразуют свет в электричество, но алмазные элементы используют энергию излучаемых электронов углерода-14. В результате получается стабильный источник питания, который производит непрерывно, но небольшое количество энергии, что идеально подходит для устройств, в которых регулярная замена батареи проблематична.
Возможное применение алмазных батарей? Довольно широко, если вдуматься. Медицина, безусловно, но также и исследование космоса: небольшие батареи, срок службы которых составляет тысячи лет, могут быть использованы для питания последующих зондов, отправляемых за пределы Солнечной системы.
Эти ячейки также будут работать в экстремальных условиях на Земле. В медицине такие батарейки могут совершить революцию в работе имплантатов, предложив решение, которое продлится всю жизнь пациента и сведет к минимуму необходимость дальнейшего хирургического вмешательства.
Сара Кларк, директор по тритиевому топливному циклу в UKAEA, отмечает, что алмазные батареи являются безопасным и устойчивым способом обеспечения непрерывного электропитания: «Это многообещающая технология с широким спектром применения».
Это открытие также является результатом достижений в области исследований в области термоядерной энергии, которые привели к разработке этой инновационной батареи. В кампусе UKAEA в Калхэме была построена специальная машина для производства алмазных слоев.
Поделитесь в соцсетях: