Persoonlijke Kernkracht: Nieuwe Batterij Gaat 12 Jaar Mee

{h1}

Een nieuw type batterij op basis van het verval van nucleair materiaal is 10 keer krachtiger dan vergelijkbare prototypen en zou 10 jaar zonder lading moeten duren.

Een nieuw type batterij op basis van het radioactieve verval van nucleair materiaal is 10 keer krachtiger dan vergelijkbare prototypen en zou zonder decennia een decennium of langer mee moeten duren, kondigden wetenschappers deze week aan.

De levensduur zou de batterij ideaal maken voor gebruik in pacemakers of andere chirurgisch geïmplanteerde apparaten, zeggen ontwikkelaars, of het kan ruimtevaartuigen of diepzee-sondes aandrijven.

Je kunt deze nucleaire batterijen ook binnen enkele jaren met sensoren en andere kleine apparaten in je huis laten werken. Zulke apparaten "verbruiken niet veel stroom", zei elektrotechnicus Philippe Fauchet, University of Rochester, "en toch moet de batterij om de zoveel tijd worden vervangen een echte pijn in de nek."

Fauchet vertelde WordsSideKick.com de batterijen kunnen een tiental jaar meegaan. Ze worden verfijnd in Rochester. De technologie is ontwikkeld met de hulp van financiële ondersteuning van de National Science Foundation en is gepatenteerd door BetaBatt Inc.

Kracht van de toekomst


10 manieren om te rennen
de 21e eeuw

Hoe het werkt

De technologie wordt betavoltaics genoemd. Het maakt gebruik van een siliciumwafel om elektronen op te vangen die worden uitgezonden door een radioactief gas, zoals tritium. Het is vergelijkbaar met de mechanica van het omzetten van zonlicht in elektriciteit in een zonnepaneel.

Tot nu toe heeft betavoltaics de efficiëntie van zonnecellen niet kunnen evenaren. De reden is simpel: wanneer het gas wegsterft, schieten zijn elektronen in alle richtingen uit. Velen van hen zijn verloren.

"Al 50 jaar onderzoeken mensen het omzetten van eenvoudig nucleair verval in bruikbare energie, maar de opbrengsten waren altijd te laag", legt Fauchet uit. "We hebben een manier gevonden om de interactie veel efficiënter te maken en we hopen dat deze bevindingen zullen leiden tot een nieuw soort batterij die jarenlang energie kan pompen."

Fauchet's team nam het platte siliciumoppervlak, waar de elektronen worden gevangen en omgezet in een stroom, en veranderde het in een driedimensionaal oppervlak door het toevoegen van diepe putten.

Klein spul


micromachines

Microscopisch Art

Elke put is ongeveer één micron breed. Dat is vier tienduizendste van een inch. Ze zijn meer dan 40 micron diep.

Tritium is een radioactieve vorm van waterstof. Gemengd met chemicaliën die licht uitstralen, wordt het gebruikt om exitborden zonder elektriciteit te verlichten - het soort dat men gewoonlijk aantreft in scholen en andere openbare gebouwen.

"Het is veilig en kan in het lichaam worden geïmplanteerd", zei Fauchet. "De energetische deeltjes uitgestoten door tritium dringen niet door in de huid."

Tritium stoot alleen deeltjes met lage energie uit "die kunnen worden afgeschermd door zeer dunne materialen, zoals een vel papier," zei Gadeken van BetaBatt. "De hermetisch afgesloten, metalen BetaBattery-koffers zullen de hele radioactieve energiebron inkapselen, net zoals een normale batterij zijn chemische bron bevat, zodat hij niet kan ontsnappen."

Het apparaat is gedetailleerd in de uitgave van Geavanceerde materialen.

Verbeteringen nodig

Het productieproces is standaard voor de halfgeleiderindustrie, dus er zijn geen andere technologische doorbraken nodig om de batterijen op de markt te brengen. Maar verwacht niet dat er minstens twee jaar iets in de winkel ligt, zei Fauchet. Zijn team werkt nu aan het verbeteren van het productieproces, waarbij wordt gestreefd naar batterijen die vele malen efficiënter zijn dan die welke vandaag zijn aangekondigd.

"Als we net zo succesvol zijn als we denken dat we zijn, duurt het minder dan vijf jaar voordat deze technologie wordt toegepast," zei hij.

Graduate student Wei Sun van de Universiteit van Toronto was hoofdauteur op de krant die het werk beschrijft.

Meer verhalen

  • Personal Power: Bendable Organic Solar Cells
  • Palmtop nucleair fusieapparaat uitgevonden
  • Kracht van de toekomst: 10 manieren om de 21e eeuw te besturen
  • HP stelt alternatief voor transistors voor

Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com