29.08.2020, 17:09
Денис Гордеев
7
13,2 тыс

Американская компания анонсировала сверхдолговечные батареи из ядерных отходов

❋ 3.7

Смартфон, который не нужно заряжать в течение всего срока службы, может скоро стать реальностью.

Предполагаемый дизайн наноалмазной батареи
Предполагаемый дизайн наноалмазной батареи / NDB.Inc / Автор: Дмитрий Жуков

Батарея мобильного телефона, работающая девять лет от одной зарядки; автомобильный аккумулятор со столетним сроком службы; кардиостимулятор, рассчитанный на несколько тысяч лет работы — как заявляет калифорнийская компания NDB, в подобных приборах нет ничего фантастического. Воплотить все это в жизнь можно при помощи новой технологии производства наноалмазных батарей, разработанной инженерами фирмы.

Ядерные отходы — серьезная проблема для современного мира. Они чрезвычайно токсичны, а провести их безопасную утилизацию очень сложно и дорого. В NDB утверждают, что из части этих отходов — графитовых стержней из ядерных реакторов — вполне можно извлечь пользу.

Для этого материал стержней очищается до получения чистого изотопа углерода-14, а затем под давлением превращается в наноалмазы. Затем радиоактивный алмазный слой покрывается нерадиоактивным углеродом-12, полученным в лаборатории. Наноалмазы в такой системе работают как полупроводник и теплоотвод, а углерод-12 выполняет роль защитного покрытия.

В одном аккумуляторном элементе несколько наноалмазных слоев комбинируются с интегральной схемой и суперконденсатором для хранения и мгновенного распределения заряда. Как утверждают в NDB, такой элемент может быть масштабирован под любой стандарт и типоразмер аккумуляторов.

https://www.youtube.com/watch?time_continue=4&v=ksMXbhftBbM&feature=emb_logo
Видео о принципе работы наноалмазных батарей / Youtube — NDB Inc.

По словам разработчиков, несмотря на то, что для производства таких наноалмазных батарей планируют использовать опасные отходы, уровни излучения устройств будут меньше уровней излучения человеческого тела. А стоимость таких элементов питания будет сопоставима с литий-ионными батареями аналогичной мощности.

Компания еще не выпустила прототип, но заявляет, что у нее есть доказательства работоспособности концепции. «Представьте себе такое в iPhone, — говорит директор по стратегическому развитию NDB Нил Найкер. — Представьте себе мир, в котором вам вообще не придется заряжать смартфон в течение дня, в течение недели, месяца… Вот чего мы можем достичь с такой технологией».

Заявления компании были встречены с осторожным скептицизмом в технических кругах. «NDB говорит о разрабатываемых версиях ячейки с низким и высоким энергопотреблением, но до тех пор, пока мы не увидим  выходные параметры [устройства], <…> это просто слова и не более», — пишет публицист издания New Atlas Лоз Блайн. А Стивен Новелла в своем блоге портале Neurologica напоминает, что у схожих прототипов, основанных на ядерной энергии, «плотность энергии чрезвычайно мала, намного ниже, чем у химических батарей вроде литий-ионных».

Чтобы узнать, каковы будут реальные параметры наноалмазных батарей, придется подождать. На создание первого рабочего образца, по словам разработчиков, потребуется около двух лет.

Ранее мы писали о том, что Япония спустила на воду субмарину c литий-ионными аккумуляторами, а ученые из Университета Хьюстона создали гибридное устройство, которое способно не только улавливать, но и хранить солнечную энергию

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 11:26
Марк Чернов

Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 11:54
Любовь С.

Новые элементы, обнаруженные в атмосфере газового гиганта KELT-20b, расширили представления о химическом составе этого мира. Спектральные сигналы показали, что атмосфера экзопланеты серьезно различается на утренней и вечерней сторонах.

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

7 Комментариев
Sergiy Kopil
31.08.2020
Это будет первый смартфон, который будет менять владельцев по причине их износа. Там радиация будет такой, что каждые пол года будет замена владельцев
    А глупые производители батареек конечно не догадаются померить уровень радиации и выпустят на рынок небезопасный товар чтобы огрести побольше судебных исков. Это же так выгодно платить компенсации.
а в общем, задач не решена со времен ералаша --- https://www.youtube.com/watch?v=UXbfqhdpppI
Это уже четвертая, для меня, новость за много лет про батарейки от радиоактивного источника. Впервые увидел про такой элемент питания в технике-молодежи 80-ых годах, потом еще, еще, еще, очень хочу, чтоб у этой фирмы не выгорело