Британские ученые из Бристольского университета и UKAEA разработали уникальную атомную батарейку на основе радиоактивного углерода-14. Особенность этой технологии — ее невероятный срок службы, который достигает 5700 лет благодаря длительному времени полураспада изотопа.
Основной принцип работы батареи напоминает солнечные панели: в результате радиоактивного распада углерод-14 выделяет электроны и позитроны, которые преобразуются в электрическую энергию. Хотя мощность таких батарей ограничивается микроваттами, они идеально подходят для медицинских имплантатов, сенсоров, радиометок и электроники, используемой в космосе. Выходные параметры мощности батареи составляют 31 нВт/см² и плотность тока короткого замыкания 230 нА/см².
Ключевым достижением стало создание защитной оболочки из алмаза, который надежно изолирует изотоп. Алмаз не только предотвращает утечку радиации, но и делает батарею абсолютно безопасной для человека, включая применение в организме.
Подобные разработки ведутся и в других странах. Например, российские инженеры из НИТУ «МИСиС» создали портативную батарею на основе никеля с уникальной микроканальной структурой. Этот бета-гальванический элемент работает до 20 лет и отличается значительно улучшенной мощностью и сниженной стоимостью.
Атомные батареи открывают новые горизонты в медицине, электронике и космонавтике. Возможность создать практически вечный источник питания решает проблемы долгосрочной работы приборов, особенно в сложных условиях, где замена или подзарядка невозможны. Например, в медицинских имплантатах, таких как кардиостимуляторы, это может значительно повысить качество жизни пациентов.
Новые технологии продолжают совершенствоваться, и мы, вероятно, станем свидетелями массового внедрения подобных батарей в ближайшие десятилетия.