ダイヤモンド原子力電池が市場に参入しつつあるようだ。 中国の Betavolt は、3 V の電圧で 100 マイクロワットを生成する BV100 バッテリーをすでに試験運用しています。研究開発は継続しているため、おそらくこの種のニュースがすぐにさらに発表されるでしょう。 充電の必要のないスマートフォンや、着陸の必要のない小型ドローンが期待できます。
ベタボルトBV100。 クレジット: Betavolt。
中国企業北京ベタボルト新能源科技は最近、放射性同位体ニッケル63と第4世代ダイヤモンド半導体を組み合わせた新しいモジュール式電池を発表した。 結果として得られるバッテリーは 50 年間電力を供給できるはずですが、これは今日ではまだ SF の話のように聞こえます。
どうやら、ダイヤモンドは驚くべき新しい用途を見つけているようです。 クレジット: Pavel.Somov、ウィキメディア コモンズ、CC BY-SA 4.0。
David Szondy がプラットフォームで適切に言及しているように、 新しいアトラス, 原子力電池技術というと超画期的なもののような印象を受けますが、実はその逆です。 原子力電池および同様の技術に関するさまざまな概念が 1950 年代初頭から登場してきました。 ほとんどの場合、これらはさまざまな形式の放射性同位体熱電発電機であり、主に宇宙用途で使用され、遠隔地の自動監視ステーションなど、場合によっては地球上でも使用されます。
OSLUで私たちが書いたように、2016年に、放射性同位体がドープされたダイヤモンド層に依存する原子力電池の新しい原理が登場しました。 この方向での最初の試みでは、最初にニッケル 63 が使用され、次によく知られた放射性炭素 14 が使用されました。 この技術は、ベータ線による同位体の使用に基づいています。 問題の同位体は高エネルギーの電子または陽電子を放出します。 ダイヤモンドマトリックスは半導体として機能し、電流を生成します。
BV100のバッテリー内部。 クレジット: Betavolt。
BV100と呼ばれるベータボルトの新しい電池には、厚さ10ミクロンの単結晶半導体ダイヤモンド層がニッケル63同位体の2ミクロン層の間に挟まれている。 ダイヤモンド層と同位体層の各「サンドイッチ」は電流を生成します。 バッテリーはモジュール設計になっており、そのようなモジュールを数百個簡単に組み込むことができます。
完成したバッテリーは、環境を放射線から保護し、バッテリー内部を損傷から保護する耐久性のあるパッケージに保管されます。 この場合、BV100 バッテリーのサイズは 15 × 15 × 5 ミリメートルで、3 ボルトで 100 マイクロワットを生成します。 Betavolt 社は、このようなバッテリーがいつか、充電の必要のないスマートフォンや、おそらくはエネルギー補給のために着陸する必要のない小型ドローンに電力を供給できるようになると考えています。
どうやら長くはかからないようだ。 Betavolt は特許を手配しており、BV100 バッテリーはすでに試験生産に入っていると言われています。 さらに、より大きな 1 ワットのバージョンが 2025 年に登場するはずです。ベータボルトが指摘しているように、BV100 バッテリーは同等のリチウム バッテリーよりも 10 倍高い密度でエネルギーを蓄えるはずです。 同時に、燃焼したり爆発したりしてはいけません。 嬉しいことに、ニッケル 63 はかなり無害な非放射性安定同位体銅 63 に変換されるため、原則として、そのようなバッテリーをリサイクルしても問題はありません。
電池の研究開発は今後も継続していきます。 ベータボルトは、ストロンチウム90、プロメチウム147、重水素などの他の同位体にも注目しており、これらを用いて他のタイプのダイヤモンド核電池を製造できる可能性がある。 スマートフォン、ドローン、その他多くの同様のエネルギーを消費するデバイスの設計者は、賢くなる必要があります。 たとえば、近い将来、戦場でそれが見られるようになるかもしれません。
ビデオ： グラビタス | 中国の原子力電池技術革新により「充電」は過去のものになる可能性 | ウィオン
文学
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#OSEL.CZ #中国ベータボルト社のダイヤモンド核電池は50年持続する
2024-01-17 19:29:23