В США представили миниатюрную батарейку, которая работает без подзарядки 100 лет
Американская компания NRD, LLC представила уникальный источник питания, способный работать более 100 лет без подзарядки и обслуживания. Новинка серии NBV использует энергию радиоактивного распада изотопа никель-63 и предназначена для автономных устройств, где замена батарей практически невозможна.
В отличие от обычных аккумуляторов, которые используют химические реакции, новый элемент питания работает по принципу бетавольтаики.
Энергия образуется благодаря бета-частицам, излучаемым во время естественного распада никеля-63.
Никель-63 постепенно превращается в стабильную медь, а специальный полупроводник преобразует излучение в электрический ток. Конструкция является полностью твердотельной и не содержит подвижных элементов.
Длительный срок службы объясняется физическими свойствами самого изотопа. Период полураспада никеля-63 составляет около 101 года, поэтому источник питания постепенно теряет мощность, но не прекращает работу.
Через сто лет батарея все еще будет сохранять примерно половину своей первоначальной мощности и продолжать производить электроэнергию.
Несмотря на впечатляющий срок работы, мощность батареи остается чрезвычайно низкой.
По данным производителя, элемент выдает от 5 до 500 нановатт, что в десятки тысяч раз меньше, чем требуется даже для работы обычного светодиода.
Именно поэтому такая батарея не сможет заряжать смартфоны, ноутбуки или электромобили.
Разработчики видят основное применение технологии в устройствах, которые работают в труднодоступных местах и не требуют большого количества энергии.
Среди потенциальных направлений использования:
- промышленные датчики мониторинга оборудования;
- системы сбора и передачи данных;
- экологические и метеорологические датчики;
- системы безопасности;
- медицинские мониторы длительного использования;
- автономные роботизированные комплексы и системы искусственного интеллекта.
Особую ценность технология может иметь для оборудования, установленного на морском дне, в отдаленных районах или внутри герметичных промышленных систем, где замена батареи обходится значительно дороже, чем само устройство.
Специалисты отмечают, что подобные источники питания существуют уже десятилетиями. В частности, NASA использует радиоизотопные генераторы на космических аппаратах и марсоходах еще с 1970-х годов.
Впрочем, новая батарея от NRD существенно отличается от космических энергосистем. Она не вырабатывает большой мощности, зато обеспечивает чрезвычайно длительное и стабильное питание без обслуживания.
Пока что компания не объявила стоимость новинки и сроки масштабного производства. Независимые испытания также еще не подтвердили все заявленные характеристики.
В то же время физические принципы работы батареи хорошо известны науке, а потому концепция источника питания, способного работать более века без подзарядки, выглядит вполне реальной.
Хотя такая батарея вряд ли появится в смартфонах или бытовой технике, она может стать настоящим прорывом для автономных датчиков, промышленных систем и научного оборудования, которое должно работать десятилетиями без вмешательства человека.
Об этом пишет издание AutoNocion.
Исследователи из Университета Тохоку создали анод из сплава магния и олова, который позволяет твердотельным батареям работать более 1300 часов без заметной потери емкости и потенциально значительно увеличивает их срок службы по сравнению с традиционными решениями.
Исследователи из Китайской академии наук сообщили о прорыве в сфере аккумуляторных технологий, представив новую твердотельную литий-металлическую батарею с сверхбыстрой зарядкой и высоким уровнем безопасности.
