Iso-Britannia on kehittänyt ensimmäisen hiili{0}} timanttiakun, joka voi toimia laitteina tuhansia vuosia

Dec 10, 2024

Jätä viesti

Yhdistyneen kuningaskunnan atomienergiaviranomaisen 4. päivänä julkistetun atomienergiaviranomaisen mukaan viraston ja Bristolin yliopiston tutkijat ovat onnistuneesti luoneet maailman ensimmäisen hiili{1}}-timanttiakun. Tämän uudentyyppisen akun potentiaalinen käyttöikä on tuhansia vuosia, ja siitä odotetaan muodostuvan erittäin pitkäikäinen energialähde. Sarah Clark, UK Atomic Energy Authorityn tritiumpolttoainekierron johtaja, sanoi, että tämä on nouseva tekniikka, joka käyttää keinotekoisia timantteja käärimään pienen määrän hiiltä-14 ja tarjoaa jatkuvan mikrowattitason tehon turvallisessa ja kestävällä tavalla.

news-529-284

(Matalin valon intensiteetin kamera tallentaa himmeän radiovalon, jonka lähettää beeta-säteitä lähettävistä hiili-14-atomeista valmistettu synteettinen timanttimainen hiilikalvo.)

 

Tämän timanttiakun toimintaperiaate on käyttää radioaktiivisen isotoopin hiilen radioaktiivista hajoamista-14 tuottamaan vähän sähköenergiaa. Hiilen puoliintumisaika-14 on noin 5700 vuotta. Timantti toimii hiilen suojaavana kuorena-14 ja varmistaa turvallisuuden säilyttäen samalla sähköntuotantokapasiteetin. Se toimii samalla tavalla kuin aurinkopaneelit, mutta kevyiden hiukkasten (fotonien) sijaan timanttiakut sieppaavat nopeasti liikkuvia elektroneja timanttirakenteesta. Sovellusskenaarioiden osalta tätä uudentyyppistä akkua voidaan käyttää lääketieteellisissä laitteissa, kuten silmäimplanteissa, kuulokojeissa ja sydämentahdistimissa, mikä minimoi vaihtotarpeen ja potilaiden kivun. Lisäksi se soveltuu käytettäväksi myös äärimmäisissä ympäristöissä maan päällä ja avaruudessa.

 

Nämä akut voivat esimerkiksi antaa virtaa laitteille, kuten aktiivisille radiotaajuuksille (RF), joita käytetään kohteiden, kuten avaruusalusten tai hyötykuormien, jäljittämiseen ja tunnistamiseen. Hiili-14-timanttiakkujen sanotaan pystyvän toimimaan vuosikymmeniä ilman vaihtoa, mikä tekee niistä lupaavan vaihtoehdon avaruustehtäviin ja etäkäyttöisiin maasovelluksiin, joissa perinteinen paristojen vaihto ei ole mahdollista.


Tietoja Yhdistyneen kuningaskunnan atomienergiaviranomaisesta ja Bristolin yliopistosta
UK Atomic Energy Authority (UKAEA) on Ison-Britannian Business-, Energy and Industrial Strategy -ministeriön alainen kansallinen tutkimusvirasto, joka tekee kontrolloituun ydinfuusioon liittyvää tutkimusta Isossa-Britanniassa ja Euroopassa.


Bristolin yliopisto (University of Bristol), jota kutsutaan nimellä Bristol, kehitti radioaktiivisia timanttiakkuja jo vuonna 2016. Tekniikka käyttää ydinjätteitä keinotekoisen timantin valmistamiseen, joka voi tuottaa heikon sähkövirran säteilykenttään sijoitettuna. Siitä lähtien sähköntuotanto on siirtynyt "timanttiaikaan".

Lähetä kysely