Obrovský prelom! Vedci vymysleli diamantovú batériu, ktorej životnosť sa odhaduje na tisíce rokov
Diamantová batéria získava energiu rádioaktívnym rozpadom izotopu uhlík-14.
Výskumníci z UK Atomic Energy Authority v spolupráci s University of Bristol vytvorili prvú diamantovú batériu na svete, ktorá používa izotop uhlík-14, informuje portál vlády Spojeného kráľovstva.
Ide o izotop, ktorý sa často používa pri rádiokarbónovom datovaní, teda na určenie veku starých artefaktov a iných vecí. Výsledkom je batéria, ktorá podľa slov výskumníkov dokáže vydržať tisíce rokov. Táto prelomová batéria by mohla nájsť uplatnenie v celom rade rôznych sfér, napríklad pri medicínskych zariadeniach ako načúvacie zariadenia alebo kardiostimulátory, čím by sa výrazne znížila potreba vymieňať batérie v týchto zariadeniach.
Diamantové batérie zároveň poslúžia aj v extrémnych prostrediach, napríklad vo vesmíre alebo na najnehostinnejších miestach planéty, kde je mimoriadne nepraktické vymieňať konvenčné batérie.
“Diamantové batérie môžu dodávať energiu aktívnym rádiovým tagom, ktoré nám umožnia identifikovať a sledovať rôzne zariadenia, či už na Zemi alebo vo vesmíre. Kozmickú sondu by sme mohli monitorovať celé desaťročia,” hovoria výskumníci.
Ide o bezpečnú technológiu, ktorá nám prináša udržateľný spôsob ako zariadeniam dodávať energiu na škále mikrowattov. Takáto batéria používa ako zdroj energie rádioaktívny rozklad izotopu uhlík-14, ktorého polčas rozpadu je 5 700 rokov. Batéria síce nedokáže vyprodukovať veľké množstvo energie, no ako sme spomenuli, v mikrowattovej škále dokáže energiu dodávať celé dekády.
Batéria funguje podobne ako solárne panely, ktoré premieňajú svetlo na elektrinu. Namiesto fotónov ale používajú elektróny, ktoré zasiahnu diamantovú štruktúru.
Neprehliadni
“Naša technológia dokáže podporovať celý rad dôležitých zariadení, od vesmírnych technológií až po bezpečnostné zariadenia a zdravotnícke implantáty. Sme nadšení z toho, že dokážeme preskúmať všetky potenciálne uplatnenia pre našu batériu. Ďalšie výskumy prebehnú v škále nadchádzajúcich rokov,” vyjadril sa Tom Scott, jeden z autorov štúdie.
Jadrové batérie ako budúcnosť
Aj výskumníci zo Soochow University predstavili prelomovú batériu, ktorá by mohla udržať naše zariadenia nabité celé dekády. Ide o jadrovú batériu, ktorá je až 8-tisíc krát výkonnejšia ako predchádzajúce batérie.
Už desaťročia výskumníci hľadajú spôsob, ako by sme mohli vytvoriť drobné jadrové batérie. Ide o batérie, ktoré by dokázali udržať prakticky akékoľvek zariadenie nabité celé roky alebo až desaťročia. Až donedávna ale výskumy nemohli napredovať veľmi rýchlo, kvôli nebezpečnej povahe jadrovej energie.
Jedným zo spôsobov bolo vytvoriť zariadenia poháňané batériami, ktoré nabíja jadrový materiál. Podobné zariadenia bývajú typicky malé, aby sa čo najviac minimalizovalo množstvo jadrového materiálu, ktoré potrebujú. To zároveň obmedzilo množstvo energie, ktorú takéto zariadenia dokázali produkovať. Ďalším problémom bolo, že podobné zariadenia boli mimoriadne neefektívne.
V rámci štúdie vložili drobné množstvo amerícia do kryštálu a následne využili vyžiarenú energiu na vytvorenie svetla. Výsledkom bol kryštál žiariaci na zeleno. Následne pripojili kryštál na fotovoltaický článok. Ten prevádzal svetlo na elektrinu. Následne tento systém umiestnili dovnútra kremeňového článku. Tým zabránili úniku radiácie.
Prelomové batérie sú už na trhu
Čo sa batériovej technológie týka, možno si to ani nepostrehol, no minulý rok prebehla menšia revolúcia v oblasti smartfónových batérií. Hoci naše mobilné zariadenia stále nedokážu vydržať nabité celé desaťročia až storočia, Nové modely už majú v sebe kremíkové batérie, ktoré majú väčšiu energetickú hustotu ako tradičné lítium-iónové batérie. Znamená to, že výrobcovia smartfónov môžu rovnakú kapacitu dosiahnuť menšou batériou alebo smartfón dostane vyššiu kapacitu batérie, ak jej veľkosť ostáva nezmenená voči predchádzajúcim modelom.
Nové kremíkové batérie otvárajú teda priestor kompaktnejším smartfónom alebo zariadeniam z vyššou výdržou. Prvým smartfónom, ktorý sa mohol pýšiť takouto batériou je HONOR Magic 5 Pro, ktorý vyšiel minulý rok, v roku 2023. Dnes ju už majú aj iné smartfóny. Ak ťa kremíková batéria zaujala, viac sa o nej dočítaš v tomto článku.
Komentáre