Teknolohiya ng Betavolt, isang kumpanyang nakabase sa Beijing ay nag-anunsyo ng miniaturization ng nuklear baterya gamit ang Ni-63 radioisotope at diamond semiconductor (fourth generation semiconductor) module.
Nuklear baterya (kilala sa iba't ibang paraan bilang atomic baterya o radioisotope na baterya o radioisotope generator o radiation-voltaic na baterya o Betavoltaic na baterya) ay binubuo ng isang beta-emitting radioisotope at isang semiconductor. Ito ay bumubuo ng kuryente sa pamamagitan ng semiconductor transition ng mga beta particle (o mga electron) na ibinubuga ng radioisotope nickel-63. Ang Betavoltaic baterya (ibig sabihin nuklear baterya na gumagamit ng beta particle emissions mula sa Ni-63 isotope para sa power generation) na teknolohiya ay available sa mahigit limang dekada mula noong unang pagtuklas noong 1913 at regular na ginagamit sa puwang sektor sa pagpapalakas ng mga kargamento ng spacecraft. Napakataas ng density ng enerhiya nito ngunit napakababa ng power output. Ang pangunahing bentahe ng nuklear ang baterya ay pangmatagalan, tuluy-tuloy na supply ng kuryente sa loob ng limang dekada.
Talaan: Mga uri ng baterya
| Baterya ng kemikal nagpapalit ng enerhiyang kemikal na nakaimbak sa device sa kuryente. Ito ay karaniwang electrochemical cell na binubuo ng tatlong pangunahing elemento - isang cathode, isang anode, at isang electrolyte. Maaaring i-recharge, maaaring gumamit ng iba't ibang metal at electrolyte hal., mga bateryang Alkaline, Nickel Metal Hydride (NiMH), at Lithium Ion. Ito ay may mababang density ng kapangyarihan ngunit mataas na kapangyarihan na output. |
| Baterya ng gasolina ginagawang kuryente ang kemikal na enerhiya ng isang gasolina (kadalasang hydrogen) at isang ahente ng oxidizing (kadalasang oxygen). Kung hydrogen ang gasolina, ang tanging produkto ay kuryente, tubig, at init. |
| Baterya ng nuklear (na kilala rin bilang Baterya ng atom or Baterya ng radioisotope or radioisotope generator o Mga baterya ng radiation-voltaic) nagpapalit ng enerhiya ng radioisotope mula sa pagkabulok ng isang radioactive isotopes upang makabuo ng kuryente. Ang bateryang nuklear ay may mataas na densidad ng enerhiya at nagtatagal ngunit may kawalan ng mababang output ng kuryente. Betavoltaic na baterya: isang nuclear battery na gumagamit ng beta emissions (electrons) mula sa radioisotope. X-ray-voltaic na baterya gumagamit ng X-ray radiation na ibinubuga ng radioisotope. |
Teknolohiya ng BetavoltAng tunay na pagbabago ay ang pagbuo ng isang single-crystal, ika-apat na henerasyon na diyamante semiconductor na may kapal na 10 microns. Ang brilyante ay mas angkop para sa paggamit dahil sa malaking band gap nito na higit sa 5eV at radiation resistance. Ang mga high-efficiency na diamond converter ay ang susi sa paggawa ng mga nuclear na baterya. Ang radioisotope Ni-63 na mga sheet ng 2-micron na kapal ay inilalagay sa pagitan ng dalawang diamond semiconductor converter. Ang baterya ay modular na binubuo ng ilang independiyenteng mga yunit. Ang lakas ng baterya ay 100 microwatts, ang boltahe ay 3V at ang dimensyon ay 15 X 15 X 5 mm3.
Ang betavoltaic na baterya ng American firm na Widetronix ay gumagamit ng silicon carbide (SiC) semiconductor.
BV100, ang miniature nuclear battery, na binuo ni Teknolohiya ng Betavolt ay kasalukuyang nasa pilot stage at malamang na pumasok sa mass production stage sa malapit na hinaharap. Maaari itong magamit sa pagpapagana ng AI equipment, medical equipment, MEMS system, advanced sensor, maliliit na drone at micro-robot.
Ang nasabing miniaturized micro power sources ay kailangan ng oras dahil sa mga pagsulong sa nanotechnology at electronics.
Teknolohiya ng Betavolt planong maglunsad ng baterya na may lakas na 1 watt sa 2025.
Sa kaugnay na tala, ang isang kamakailang pag-aaral ay nag-uulat ng isang nobelang X-ray radiation-voltaic (X-ray-voltaic) na baterya na may hanggang tatlong beses na mas mataas na power output kaysa sa makabagong betavoltaics.
***
Sanggunian:
- Betavolt Technology 2024. Balita – Matagumpay na nakabuo ang Betavolt ng atomic energy na baterya para sa paggamit ng sibilyan. Nai-post noong Enero 8, 2024. Magagamit sa https://www.betavolt.tech/359485-359485_645066.html
- Zhao Y., et al 2024. Bagong miyembro ng micro power sources para sa matinding environmental explorations: X-ray-voltaic na mga baterya. Inilapat na Enerhiya. Tomo 353, Bahagi B, 1 Enero 2024, 122103/ DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122103
***
