Home » Știință » Cercetătorii chinezi au creat bateria care rezistă zeci de ani fără să fie reîncărcată

Cercetătorii chinezi au creat bateria care rezistă zeci de ani fără să fie reîncărcată

Publicat: 30.01.2024

Cercetătorii chinezi au creat bateria care durează zeci de ani fără a fi reîncărcată. Ce tehnologie nucleară stă la baza acesteia?

Tehnologia, care conține un izotop radioactiv (o versiune de nichel) ca sursă de energie, va fi prima de acest fel disponibilă pentru achiziționare generală, au spus reprezentanții Betavolt într-o declarație.

Bateria care durează zeci de ani, denumită „BV100”, este mai mică decât o monedă, măsurând 15 x 15 x 5 milimetri, și generează 100 de microwați de energie. Dacă este aprobată pentru utilizare în dispozitive precum smartphone-urile, viitoarele generații ale bateriei ar elimina în cele din urmă necesitatea de a le încărca vreodată, au afirmat reprezentanții companiei.

Cu toate acestea, Juan Claudio Nino, un specialist în materiale de la Universitatea din Florida (SUA), este sceptic. Dimensiunea sa înseamnă că conține relativ puțini radioizotopi și produce doar 0,01% din electricitatea necesară.

„Cu siguranță se încadrează în intervalul pentru un stimulator cardiac sau poate pentru un senzor wireless pasiv. Dar în forma sa actuală, pur și simplu nu are suficientă putere pentru a alimenta un telefon mobil”, a spus el.

Bateria care durează zeci de ani nu utilizează o tehnologie nouă

Bateriile nucleare sunt o tehnologie bine dezvoltată, a spus Nino pentru Live Science. Create pentru prima dată la începutul anilor 1950, aceste dispozitive exploatează energia eliberată atunci când izotopii radioactivi se descompun în alte elemente.

Atât timp cât elementul radioactiv se descompune, bateria va continua să genereze energie. Acest lucru înseamnă că bateriile nucleare au de obicei durate de viață de decenii și sunt folosite în mod obișnuit pentru a alimenta nave spațiale sau stații științifice automate, unde echipamentul poate rămâne nesupravegheat timp de ani întregi. Ele sunt folosite și în stimulatoarele cardiace.

Bateria Betavolt utilizează nichel-63 ca sursă radioactivă, care, a explicat Nino, se descompune în cupru printr-o cale beta. „În termeni simpli, aveți un neutron (o particulă subatomică neutră) care se transformă într-un proton (o particulă subatomică pozitivă) prin emiterea unui electron. Dacă puteți face ceva cu acel electron, este o sursă de electricitate”, a spus el.

BV100 utilizează un strat semiconductor pentru a captura acești electroni și a-i conduce prin baterie într-o manieră organizată. „Un semiconductor se află între un conductor precum metalul și un izolator precum cauciucul. Electronii se pot deplasa doar dacă au suficientă energie, astfel încât îi putem controla pe măsură ce sunt mutați”, a spus Nino.

Bateria Betavolt plasează nichelul radioactiv între două plăci ultra-subțiri de diamant, un material semiconductor eficient, transformând electronii eliberați prin dezintegrarea radioactivă într-un curent electric utilizabil.

Acești radioizotopi nu prezintă un pericol mare dacă sunt utilizați în spațiu, de exemplu, dar pentru a fi considerați siguri, au nevoie de ecranare cu materiale care pot absorbi radiațiile nocive dacă sunt utilizați în dispozitive precum stimulatoarele cardiace sau în viitoarele smartphone-uri.

Ce probleme ridică o astfel de baterie?

„Ecranarea este crucială, deoarece nu vreți ca ceva radioactiv să deterioreze corpul”, a spus Nino. Protecția împotriva radiațiilor, adesea realizată din materiale precum plumb sau wolfram, este de obicei integrată în designul bateriei, dar Nino a avertizat că este important să se potrivească tipul și cantitatea de ecranare cu elementul radioactiv utilizat. Dacă aveți nevoie de mai multă putere, adăugați o concentrație mai mare a sursei radioactive, dar atunci aveți nevoie și de protecție suplimentară. Acest lucru poate deveni inaplicabil dacă din ce în ce mai mult spațiu din dispozitiv este ocupat de ecranare.

Cu toate acestea, în ciuda necesității de ecranare, bateriile nucleare se laudă cu o densitate energetică mult mai mare decât bateriile convenționale cu ioni de litiu: de zece ori mai mult, conform Betavolt.

Provocarea de a accesa puterea maximă dintr-o singură baterie rămâne în continuare o pistă de cercetare, iar Betavolt intenționează să lanseze o baterie de 1 watt în 2025, mult mai aproape de cele de 2-6 W necesare unui telefon mobil standard. Între timp, compania a sugerat combinarea bateriilor sale în paralel pentru a crește puterea direcționată către un dispozitiv.

Compania intenționează și să cerceteze utilizarea diferiților izotopi nucleari în viitoarele versiuni ale bateriei sale, inclusiv stronțiu-90, prometiu-147 și deuteriu, care pot rezista între doi și 30 de ani într-un dispozitiv.

Vă recomandăm să citiți și:

Cercetătorii au dezvoltat celulele solare elastice

Cercetătorii au creat „solul electronic” care accelerează creșterea culturilor

Teleportarea prin lumină, cu un pas mai aproape de realitate

Bateriile cuantice s-ar putea încărca mai repede schimbând regulile cauzalității

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Arheologii chinezi au dezgropat o armură excepțională din 6.000 de solzi. Cui a aparținut?
Arheologii chinezi au dezgropat o armură excepțională din 6.000 de solzi. Cui a aparținut?
O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
Hackerii nord-coreeni, responsabili pentru 61% dintre furturile de criptomonede din 2024
Hackerii nord-coreeni, responsabili pentru 61% dintre furturile de criptomonede din 2024
O tonă de petarde, găsită de polițiști în locuința unui bucureștean
O tonă de petarde, găsită de polițiști în locuința unui bucureștean
ChatGPT, disponibil și pe WhatsApp. Ce trebuie să știe utilizatorii?
ChatGPT, disponibil și pe WhatsApp. Ce trebuie să știe utilizatorii?
Scriitoarea care a semnat „cel mai important roman în limba engleză”
Scriitoarea care a semnat „cel mai important roman în limba engleză”
SpaceX va lansa pentru a șaptea oară racheta Starship
SpaceX va lansa pentru a șaptea oară racheta Starship
Ucrainenii nu au „puterea” de a recupera zonele ocupate de Rusia, a recunoscut Zelenski
Ucrainenii nu au „puterea” de a recupera zonele ocupate de Rusia, a recunoscut Zelenski
Ambiții mari! Agenția spațială chineză vrea să fie prima care aduce mostre de pe Marte
Ambiții mari! Agenția spațială chineză vrea să fie prima care aduce mostre de pe Marte
Câți dintre români au de gând să viziteze un târg de Crăciun din țară?
Câți dintre români au de gând să viziteze un târg de Crăciun din țară?
Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte
Ce a dezvăluit o investigație metalurgică despre Discul ceresc de la Nebra?
Ce a dezvăluit o investigație metalurgică despre Discul ceresc de la Nebra?
Un studiu arată că muștele sunt mai vulnerabile decât albinele la schimbările climatice
Un studiu arată că muștele sunt mai vulnerabile decât albinele la schimbările climatice
Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ
Un nou studiu dezvăluie cum au jucat cometele un rol „major” în apariția vieții pe Pământ
Imagini incredibile arată cum beau apă șerpii însetați
Imagini incredibile arată cum beau apă șerpii însetați
A fost descoperită o structură complexă care ar fi putut să fie creată doar de neanderthalieni
A fost descoperită o structură complexă care ar fi putut să fie creată doar de neanderthalieni
„Coșmar ecologic” în Regatul Unit! 1 milion de țigări electronice, aruncate la gunoi în fiecare zi
„Coșmar ecologic” în Regatul Unit! 1 milion de țigări electronice, aruncate la gunoi în fiecare zi
„A fi regină este supraestimat”. Regina Iordaniei: „Suntem mai puternici atunci când ascultăm”
„A fi regină este supraestimat”. Regina Iordaniei: „Suntem mai puternici atunci când ascultăm”