В России созданы прототипы ядерных батареек со сроком службы в 50 лет
4 марта 2016 года
Группа ученых из ФГБНУ ТИСНУМ, МФТИ, НИТУ МИСиС и ФГУП НПО «Луч» разработала ядерные батареи переменного напряжения, использующие в качестве энергетического материала изотоп никеля-63, передает ТАСС. Заявленный срок бесперебойной работы батарей составляет 50 лет.
Как отмечает 3DNews, первыми ядерную батарею, использующую никель-63, создали ученые из Корнелльского университета, однако их разработка отличалась крайне низкой мощностью. Российские исследователи взялись решить эту проблему и разработали технологию создания преобразователей энергии бета-излучения в электрическую на основе монокристаллов пьезоэлектриков для использования в составе автономных бета-вольтаических батарей переменного напряжения.
По словам профессора МИСиС Юрия Пархоменко, применение импульсных источников питания (они накапливают и отдают заряд) позволяет преодолеть ограничения, вызванные малой мощностью бета-вольтаических ядерных батареек. Так, в импульсном режиме один бета-вольтаический элемент способен выдавать мощность вплоть до 1 мВт/см3. При низких удельных мощностях энергетического материала батарейка, собранная на их основе, способна обеспечивать непрерывную выходную мощность 10-100 нВт/см3, которой будет достаточно для питания кардиоимплантата.
Используемый в качестве источника электронов изотоп никеля не наносит вреда живым организмам. «Период полураспада никеля-63 составляет 100 лет, в этом он уступает лишь изотопу углерода-14 (5700 лет), однако последний имеет в 1000 раз меньшую удельную активность. Помимо этого, для никеля-63 характерно так называемое «мягкое» излучение, не наносящее вред живому организму», - отмечается в сообщении на сайте МИСиС.
Создатели батарей полагают, что они могут найти применение в самых разных сферах, включая ядерную энергетику, микроэлектронику, биомедицину, а также авиакосмическую электронику. Однако главной проблемой в настоящее время является их высокая цена. Как отмечает Geek Times, стоимость 1 грамма радиоактивного никеля составляет около четырех тысяч долларов, а изготовление одной батарейки может обойтись в 4,5 миллиона рублей.
Тем не менее разработчики считают, что мелкосерийное производство таких элементов питания даст импульс для развития наукоемких отраслей российской промышленности.
Источники[править]
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии[править]
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.