Про це повідомляє “Kreschatic” з посиланням на SciTechDaily
Нещодавнє досягнення в галузі енергетичних технологій вражає — вчені створили першу у світі практичну гібридну бетавольтаїчну клітину. Цей інноваційний пристрій, здатний працювати десятки років без необхідності в підзарядці, відкриває нові перспективи для автономних джерел енергії в складних умовах. Одержане поєднання радіоактивного ізотопа в поєднанні з перовскітним абсорбером обіцяє значне покращення ефективності та стабільності енергозабезпечення.
Новаторське рішення полягає в інтеграції електрода на основі ізотопа вуглецю-14 з передовим абсорбером з перовскітної структури. В результаті цього досягнута виняткова мобільність електронів, що забезпечує стабільну потужність на довгі роки, що робить таку технологію перспективною для використання в таких сферах, як космічні дослідження, медичні імпланти та військові пристрої.
Що таке бетавольтаїчні клітини і як вони працюють
Бетавольтаїчні клітини отримують енергію завдяки захопленню бета-частинок, які викидаються під час природного радіоактивного розпаду. Зазначена технологія здатна працювати багато років без потреби в обслуговуванні, що є її головною перевагою. Однак до цього моменту практичне застосування бетавольтаїчних клітин було обмежено через складнощі з обробкою радіоактивних матеріалів і забезпеченням стабільності матеріалів.
Створення гібридної клітини, яка поєднує в собі ізотоп вуглецю-14 та перовскіт, значно поліпшило електричну провідність і довговічність цього джерела енергії. Удосконалені перовскітні шари, а також використання добавок, таких як метиламоній хлорид і цезій хлорид, дозволили підвищити ефективність цього енергетичного рішення.
Інновації, що змінюють енергетичний ландшафт
Інтеграція новітніх матеріалів, таких як перовскіт, відкрила нові можливості для підвищення ефективності бетавольтаїчних клітин. Перовскітні матеріали здатні забезпечити високу ефективність захоплення бета-частинок, що значно підвищує енергетичну віддачу. Крім того, точне налаштування структури кристалів дозволяє забезпечити стабільність роботи при тривалих циклах.
Однією з головних переваг цієї технології є її здатність працювати в екстремальних умовах, де традиційні батареї, такі як літієві або нікелеві, не можуть забезпечити стабільне живлення через свою уразливість до тепла та вологи. Це робить нові бетавольтаїчні клітини ідеальним рішенням для техніки, яка працює в умовах космосу або глибоководних середовищ.
Потенціал для подальшого розвитку та впровадження
Ця інновація є лише першим кроком до значного вдосконалення технологій енергозабезпечення для автономних пристроїв. Зараз фахівці з DGIST працюють над подальшою мініатюризацією та покращенням характеристики цієї технології, що дозволить її масштабувати для використання в різних галузях.
Такі досягнення є важливим кроком у напрямку забезпечення стійких джерел енергії для довготривалих технологічних потреб. Враховуючи швидкий розвиток мініатюризації пристроїв, бетавольтаїчні клітини можуть стати ключовим елементом для багатьох майбутніх інновацій у галузях, де автономність та довговічність енергозабезпечення критичні.
Нагадаємо, раніше ми писали про вплив штучного інтелекту на соціальні зв’язки.
