Naukowcy z Uniwersytetu Rochester przedstawili prototyp baterii, której żywotność będzie można mierzyć w dekadach. Proces technologiczny opracowany do jej produkcji zwiększy znacznie efektywność pozyskiwania energii elektrycznej w porównaniu ze stosowanymi obecnie rozwiązaniami.
Nowa technologia powstała z myślą o urządzeniach oraz aplikacjach wymagających stałego i efektywnego źródła energii, gdzie zasilanie w standardowy sposób (przez kabelek) jest niemożliwe z uwagi na trudne warunki w jakich pracują. Z uwagi na długą żywotność (ponad 10 lat) nowa bateria znajdzie wiele zastosowań min. w urządzeniach medycznych (defibrylatory, implanty), wszelkiego rodzaju próbnikach oraz sondach (np. do badania dna morskiego), a także w przemyśle kosmicznym.
Do produkcji energii wykorzystano znaną już od półwiecza metodę nazywaną betavoltaiką. Zasada działania baterii jest podobna do zasady działania baterii fotowoltaicznych, wyłapujących promieniowanie słoneczne w postaci fotonów "uderzających" o powierzchnię baterii. Tutaj podobną rolę pełni silikonowa powierzchnia, która wyłapuje elektrony emitowane przez radioaktywny gaz np. tryt.
Stosowane dotychczas płaskie, dwuwymiarowe powierzchnie nie pozwalały na uzyskanie wysokiej efektywności tego rodzaju rozwiązania - tylko bardzo mała część elektronów lecących we wszystkich kierunkach była wyłapywana przez silikon. Naukowcom z Rochester udało się ukształtować powierzchnię w sposób trójwymiarowy, wycinając w płaskiej powierzchni głębokie rowki, które wypełnią się radioaktywnym gazem.
Pozwoliło to zwiększyć niemal 160-krotnie powierzchnię aktywną i podnieść 200-krotnie sprawność baterii. Cała sztuka polegała na wyrzeźbieniu setek i tysięcy takich rowków (każdy średnicy 1 mikrona i głębokości ok. 40 mikronów) na mikroskopijnej silikonowej płytce.
Tryt - radioaktywna forma wodoru - jest całkowicie bezpieczny dla otoczenia. W połączeniu z chemikaliami emitującymi światło, jest on używany przy produkcji fluorescencyjnych tabliczek ostrzegawczych rozmieszczonych w każdym budynku użyteczności publicznej. Emituje tylko niskoenergetyczne cząsteczki więc nie wymaga grubych ekranów ochronnych, wystarczy już cienka kartka papieru. Słabe promieniowanie nie penetruje tkanek przez co tryt jest całkowicie bezpieczny dla żywych organizmów.
Długowieczna bateria jest pomysłem wartym uwagi i... odrobiny cierpliwości - będziemy musieli na nią poczekać jeszcze dwa lata, bo właśnie tyle czasu zajmą badania nad wdrożeniem do produkcji seryjnej oraz zwiększeniem efektywności.
WIĘCEJ
Nowa technologia powstała z myślą o urządzeniach oraz aplikacjach wymagających stałego i efektywnego źródła energii, gdzie zasilanie w standardowy sposób (przez kabelek) jest niemożliwe z uwagi na trudne warunki w jakich pracują. Z uwagi na długą żywotność (ponad 10 lat) nowa bateria znajdzie wiele zastosowań min. w urządzeniach medycznych (defibrylatory, implanty), wszelkiego rodzaju próbnikach oraz sondach (np. do badania dna morskiego), a także w przemyśle kosmicznym.
Do produkcji energii wykorzystano znaną już od półwiecza metodę nazywaną betavoltaiką. Zasada działania baterii jest podobna do zasady działania baterii fotowoltaicznych, wyłapujących promieniowanie słoneczne w postaci fotonów "uderzających" o powierzchnię baterii. Tutaj podobną rolę pełni silikonowa powierzchnia, która wyłapuje elektrony emitowane przez radioaktywny gaz np. tryt.
Stosowane dotychczas płaskie, dwuwymiarowe powierzchnie nie pozwalały na uzyskanie wysokiej efektywności tego rodzaju rozwiązania - tylko bardzo mała część elektronów lecących we wszystkich kierunkach była wyłapywana przez silikon. Naukowcom z Rochester udało się ukształtować powierzchnię w sposób trójwymiarowy, wycinając w płaskiej powierzchni głębokie rowki, które wypełnią się radioaktywnym gazem.
Pozwoliło to zwiększyć niemal 160-krotnie powierzchnię aktywną i podnieść 200-krotnie sprawność baterii. Cała sztuka polegała na wyrzeźbieniu setek i tysięcy takich rowków (każdy średnicy 1 mikrona i głębokości ok. 40 mikronów) na mikroskopijnej silikonowej płytce.
Tryt - radioaktywna forma wodoru - jest całkowicie bezpieczny dla otoczenia. W połączeniu z chemikaliami emitującymi światło, jest on używany przy produkcji fluorescencyjnych tabliczek ostrzegawczych rozmieszczonych w każdym budynku użyteczności publicznej. Emituje tylko niskoenergetyczne cząsteczki więc nie wymaga grubych ekranów ochronnych, wystarczy już cienka kartka papieru. Słabe promieniowanie nie penetruje tkanek przez co tryt jest całkowicie bezpieczny dla żywych organizmów.
Długowieczna bateria jest pomysłem wartym uwagi i... odrobiny cierpliwości - będziemy musieli na nią poczekać jeszcze dwa lata, bo właśnie tyle czasu zajmą badania nad wdrożeniem do produkcji seryjnej oraz zwiększeniem efektywności.
WIĘCEJ
Fajne? Ranking DIY