Ученые из Самары разработали технологию создания долговечных ядерных батареек

Добавил:

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева разработали технологию, которая позволяет создавать ядерные батарейки со сроком службы свыше 100 лет.

Как сообщается в релизе, опубликованном на сайте университета, разработанная исследователями технология базируется на идее преобразования энергии, которую излучает радиоактивный источник, в электрическую энергию.

Разработкой ядерных батарей в настоящее время занимаются ученые из разных стран, однако, как полагают представители самарского вуза, созданная ими технология позволит производить батареи, отличающиеся экологичностью, дешевизной и длительным периодом эксплуатации.

“Эти преимущества обеспечиваются, во-первых, за счет применения в новой батарейке углерода-14 в качестве радиоактивного источника. Период полураспада этого элемента составляет 5700 лет, и при этом, в отличие, например, от никеля-63, углерод-14 нетоксичен и отличается низкой стоимостью”, – говорится в релизе.

Еще одно отличие разработки от аналогов состоит в том, что в качестве “подложки” под радиоактивный элемент используется принципиально новая структура – пористая карбидокремниевая гетероструктура, созданная при помощи запатентованной технологии.

“Эта технология позволяет уменьшить стоимость “подложки” в 100 раз. Затраты существенно сокращаются, потому что мы не используем традиционный процесс формирования пленки на карбидокремниевой подложке”, – пояснила один из соавторов разработки Альбина Гурская.

Важным достоинством карбидокремниевой структуры является ее устойчивость к радиации. При излучении изотопа она остается практически неизменной, что и позволяет говорить о том, что батарейка, изготовленная по новой технологии, будет работать в течение долгого времени.

Согласно планам исследователей, опытный образец ядерной батареи на основе новой технологии будет изготовлен до конца осени. В перспективе подобные источники питания могут найти самое широкое применение. Так, благодаря своим компактным размерам они идеально подойдут для различного рода датчиков в автоматизированных системах управления и контроля, в том числе для бесперебойного мониторинга нефте- и газопроводов в течение всего их жизненного цикла в труднодоступных регионах Сибири, Дальнего Востока и Арктики. Также они могут быть использованы для питания датчиков в автомобилях и беспилотных аппаратах. Наконец, еще одной областью применения таких батарей может стать медицина – их можно будет использовать для питания кардиостимуляторов.

Напомним, что в марте этого года группа ученых из ФГБНУ ТИСНУМ, МФТИ, НИТУ МИСиС и ФГУП НПО “Луч” разработала образцы ядерных батарей переменного напряжения, использующих в качестве энергетического материала изотоп никеля-63. Заявленный срок бесперебойной работы этих батарей составляет 50 лет.

Источник: newsru.com

0