Новый тип батареи, созданный с использованием алмаза и радиоактивного изотопа углерода-14, обещает стать невероятно долговечным источником энергии, способным работать тысячи лет.
Основой для алмазной батареи служит углерод-14 — изотоп, который обычно используется в радиоуглеродном датировании. Здесь его радиоактивный распад преобразуется в электроэнергию, создавая низкий, но стабильный уровень мощности. Работает это примерно так же, как солнечные панели преобразуют свет в электричество, только вместо фотонов захватываются быстрые электроны, выделяемые углеродом-14.
Применение такой батареи открывает множество возможностей. Например, биосовместимые версии могут быть установлены в медицинские устройства, такие как кардиостимуляторы, слуховые аппараты и глазные имплантаты, избавляя пациентов от необходимости регулярной замены батарей.
Кроме того, алмазные батареи идеально подходят для экстремальных условий — в космосе или на Земле, где замена обычных батарей просто невозможна. Они могут использоваться для питания радио-меток, обеспечивая десятилетия автономной работы на спутниках, космических кораблях или других устройствах, снижая затраты и продлевая срок службы оборудования.
«Наша технология микроэнергии способна поддерживать широкий спектр приложений — от космических миссий и систем безопасности до медицинских имплантатов», — говорит профессор Том Скотт из Университета Бристоля.
Батареи создаются с помощью процесса плазменного осаждения, который позволяет «выращивать» искусственные алмазы. Эта технология разрабатывается в исследовательском центре UKAEA в Калхэме, где ученые и инженеры совершенствуют производство с использованием опыта, накопленного в области термоядерной энергетики.
По словам Сары Кларк из UKAEA, алмазные батареи предлагают безопасный и устойчивый способ обеспечения постоянной мощности на уровне микроватт. Применение искусственных алмазов позволяет безопасно заключить небольшие количества углерода-14, делая технологию подходящей для длительного и надежного использования.
Это инновационное решение подчеркивает потенциал технологий, вышедших из исследований термоядерного синтеза, которые продолжают находить применение в смежных областях.
