کد مطلب: ۷۹۷۹۴۰
|
|
۰۹ فروردين ۱۴۰۴ - ۱۴:۵۸

انقلابی در دنیای انرژی| توسعه یک باتری هسته‌ای که بتواند تا آخر عمر دوام بیاورد

انقلابی در دنیای انرژی| توسعه یک باتری هسته‌ای که بتواند تا آخر عمر دوام بیاورد
تیمی از دانشمندان نمونه اولیه‌ای از یک باتری هسته‌ای کوچک با انرژی رادیوکربن را توسعه داده‌اند که قادر به تامین انرژی دستگاه‌ها برای چندین دهه - و احتمالا طول عمر کاربر - بدون نیاز به شارژ مجدد است.

به گزارش مجله خبری نگار، این فناوری می‌تواند امکاناتی را در طراحی دستگاه‌های پزشکی مانند ضربان ساز باز کند و نیاز به تعویض‌های مکرر جراحی را از بین ببرد.

در حال حاضر، اکثر دستگاه‌های تلفن همراه مانند گوشی‌های هوشمند به باتری‌های لیتیوم یونی متکی هستند که ساعت‌ها تا روز‌ها قبل از نیاز به شارژ مجدد دوام می‌آورند. با گذشت زمان، این باتری‌ها خراب می‌شوند و استخراج لیتیوم به دلیل مصرف انرژی و آب بالا، بار زیست محیطی قابل توجهی است. دانشمندان به دنبال توسعه جایگزین‌های هسته‌ای ایمن هستند که نیازی به شارژ مکرر ندارند.

سو ایل این، محقق اصلی موسسه علم و فناوری Daegu Gyeongbuk کره جنوبی، توضیح داد که عملکرد باتری‌های لیتیوم یونی تقریبا به محدودیت‌های خود رسیده است و دانشمندان را بر آن داشت تا به دنبال منابع انرژی جایگزین باشند.

باتری‌های هسته‌ای به ذرات پرانرژی ساطع شده از مواد رادیواکتیو ایمن متکی هستند که تابش آنها می‌تواند توسط مواد خاصی مهار شود.

دانشمندان خاطرنشان کردند که باتری‌های بتا ولت که توسط اشعه‌های بتا - الکترون‌های پرسرعت - تغذیه می‌شوند - گزینه‌ای ایمن هستند، زیرا این تشعشعات را می‌توان با یک لایه نازک آلومینیوم مهار کرد.

در این مطالعه که در نشست انجمن شیمی آمریکا ارائه شد، این تیم نمونه اولیه باتری کربن-۱۴ را بررسی کرد، یک ایزوتوپ رادیواکتیو که فقط پرتو‌های بتا تولید می‌کند و آن را ایمن‌تر از سایر منابع رادیواکتیو می‌کند. کربن-۱۴ نیز به راحتی در دسترس است، زیرا به عنوان یک محصول جانبی از نیروگاه‌های هسته‌ای استخراج می‌شود.

این باتری با برخورد الکترون‌های ساطع شده از رادیوکربن با نیمه هادی دی اکسید تیتانیوم کار می‌کند و در نتیجه جریان مداوم الکترون‌ها از طریق یک مدار خارجی ایجاد می‌شود و در نتیجه برق تولید می‌کند. به لطف سرعت آهسته پوسیدگی رادیوکربن، از نظر تئوری انتظار می‌رود که این باتری یک عمر دوام بیاورد.

دکتر سو ایل تاکید کرد که این باتری می‌تواند به ویژه در دستگاه‌های پزشکی مورد استفاده قرار گیرد: "ما اکنون می‌توانیم انرژی هسته‌ای ایمن را در دستگاه‌های کوچک به اندازه انگشت ادغام کنیم و در را برای استفاده‌های امیدوار کننده، به ویژه در زمینه پزشکی باز کنیم. "

منبع: ایندیپندنت

برچسب ها: انرژی باتری
ارسال نظرات
قوانین ارسال نظر