Московское время
:
EUR 72.12 USD 61.67
Курс валют на 26.05.2018
exclusive / Наука

Физики в 10 раз уплотнили энергию ядерной батарейки

Группе российских ученых удалось в 10 раз поднять мощность ядерной батарейки, добившись запаса примерно 3,3 ватт-часа в одном грамме накопителя. Добиться такого результата позволило уменьшение толщины слоя радиоактивного никеля.

Физики в 10 раз уплотнили энергию ядерной батарейки


Изотоп испускает бета-частицы, попадающие в алмазные преобразователи на основе барьера (диодов) Шоттки, возникающий в контактном слое полупроводника. Специалисты создали модель движения электронов в накопителе и прилегающих к нему трансляторах. Как оказалось, бета-источник, основанный на никеле-63, дает максимальный результат при толщине слоя порядка 2 микрометров, а алмазного преобразователя – около 10 микрометров.

По утверждению российских исследователей, известные прототипы ядерных батарей не достаточно хорошо оптимизированы из-за лишнего объема, что ведет к самопоглощению рождающихся внутри электронов. Рассчитав толщину каждого слоя накопителя, ученые смогли увеличить его удельную мощность до 10 микроватт.

Оптимизированную батарею можно использовать в кардиостимуляторах. Аппарат будет служить вечно, так как период полураспада никеля-63 составляет примерно 100 лет. Специалисты продолжат исследования и попытаются внедрить алмазные PIN-структуры с контролируемым легированием вместо барьеров Шоттки, что позволит увеличить напряжение накопителя в несколько раз. Такие батареи, уверены эксперты, пригодятся для датчиков электроники, используемых в космической индустрии.

Ранее Самарские ученые разработали технологию создания ядерной батарейки.
Автор: Ева Вит
Читайте также
Добавление комментария
Последние новости