Китайские исследователи из Северо-Западного педагогического университета и компании Gansu Zhulong Technology представили инновационную атомную батарею, которая может работать до 50 лет. Это устройство, основанное на изотопе углерода-14, существенно увеличивает мощность по сравнению с предыдущими версиями.
- Новая батарея вырабатывает 1,13 мкВт мощности.
- Период полураспада углерода-14 составляет около 5730 лет.
- Потеря мощности за 50 лет составит лишь 5%.
- Батарея снижает количество радиоактивного материала до 22%.
- Рабочий диапазон температуры: от −100 до +200 °C.
Применение и перспективы
Новые атомные батареи, хотя и не могут питать обычные бытовые устройства, имеют широкий спектр применения. Особенно востребованы они в медициине для кардиостимуляторов, где необходимость замены батареи составляет 10-15 лет. Их также используют в различных областях, включая интернет вещей, космические исследования и оборонные технологии.
Технические характеристики и преимущества
Атомная батарея Qianjiyuan Tianshu на основе карбида кремния отделяет электроны при распаде углерода-14, что позволяет генерировать электрический ток. Показатели новой модели сопоставимы с этими значениями:
| Параметр | Новая модель | Предыдущая модель |
|---|---|---|
| Выработка мощности | 1,13 мкВт | 433 нановатт |
| Потеря мощности за 50 лет | 5% | неизвестно |
| Максимальный ток короткого замыкания | 0,713 мкА | неизвестно |
| Эффективный объём | 16,8 см³ | предыдущее значение |
<pКитайские ученые улучшили атомные батарейки для электроники
Прорыв в области атомных батарей: китайский успех
Китайские исследователи разработали новые атомные батареи с увеличенной мощностью, что открывает новые возможности для медицинских и высокотехнологичных устройств.
Китайские ученые из Северо-Западного педагогического университета и компании Gansu Zhulong Technology представили новое поколение атомных батарей. Их разработка, основанная на углероде-14, обеспечивает значительное увеличение мощности и перспективы использования в различных областях.
- Новая батарея названа Qianjiyuan Tianshu
- Увеличение мощности с 433 нановатт до 1,13 мкВт
- Сокращение радиоактивного материала до 22% от прежнего уровня
- Период полураспада углерода-14 составляет около 5730 лет
- Потеря мощности за 50 лет — только 5%
Технические характеристики и преимущества
Разработанная атомная батарея преобразует энергию за счет бета-распада углерода-14, что позволяет генерировать электрический ток. Устройство, по словам разработчиков, образует электрический ток аналогично солнечной панеле, однако использует излучение от радиоактивного материала. Такой метод производства энергии может быть особенно полезен для медицинских имплантов и кардиостимуляторов, где замена батареи традиционно требует большого количества времени и усилий.
Перспективы использования в различных областях
Хотя новые атомные батареи пока не способны заменять аккумуляторы для бытовой электроники, они находят применение в ряде специализированных технологий.
| Параметр | Старый образец (нано ватт) | Новый образец (мкВт) |
|---|---|---|
| Максимальная мощность | 0.433 | 1.13 |
| Ток короткого замыкания (мкА) | 0.285 | 0.713 |
| Объем (см³) | 16 | 16.8 |
| Эффективный объем (сравнительно с предыдущим образцом) | 100% | 17% |
С учетом рабочей температуры от -100 до +200 °C, эти батарейки могут стать идеальным решением для использования в экстремальных климатических условиях, включая космические исследования и удаленные области. Предполагается, что успех в данном направлении приведет к росту интереса со стороны не только здравоохранения, но и других высокотехнологичных секторов.