Исследователи из южнокорейского Научно-технического института Тэгу Кенбук представили концепт ядерной батареи, способной работать столетиями без необходимости подзарядки.
В основе новой батареи лежит принцип преобразования энергии бета-излучения в электричество. В качестве источника был выбран углерод-14, который выделяет исключительно бета-частицы, говорится в статье ученых, опубликованной журналом The American Chemical Society.
Для повышения эффективности преобразования энергии исследователи применили полупроводниковый слой на основе диоксида титана, к которому был добавлен краситель на основе рутения.
Когда бета-частицы, испускаемые радиоуглеродом, сталкиваются с рутениевым красителем, запускается каскад электронных переходов, возникающая «электронная лавина» эффективно собирается слоем диоксида титана.
В ходе демонстрационных испытаний прототипа коэффициент преобразования энергии из радиоактивного распада составил 2,86%. При этом исследователи в дальнейшем рассчитывают существенно повысить производительность батареи за счет оптимизации.
В перспективе такие «вечные» батарейки могут найти применение в устройствах, где регулярная подзарядка или замена аккумуляторов невозможны — например, в медицинских имплантах, которые должны работать на протяжении всей жизни человека.
