В россии разработали ядерную батарейку на никеле-63, работающую 50 лет

Несколько учёных из ФГБНУ ТИСНУМ, МФТИ, НИТУ МИСиС и ФГУП НПО «Луч» создала миниатюрные ядерные батареи переменного напряжения, применяющие в качестве энергетического материала изотоп никеля-63. Заявленный срок бесперебойной работы образовывает 50 лет. Период полураспада никеля-63 — приблизительно 100 лет.

В россии разработали ядерную батарейку на никеле-63, работающую 50 лет

Согласно точки зрения авторов, изобретение имеет широкую сферу применения: от медицинской техники до космических аппаратов для изучения дальнего космоса.

Бета-вольтаическая батарейка преобразует энергию бета-излучения в электричество посредством монокристаллов пьезоэлектриков (употребляются преобразователи уникальной конструкции).

«Использование импульсных источников питания (они накапливают и отдают заряд) разрешает преодолеть ограничения, вызванные малой мощностью бета-вольтаических ядерных батареек. Так, в импульсном режиме один бета-вольтаический элемент способен выдавать мощность впредь до 1 мВт/см3. При низких удельных мощностях энергетического материала батарейка, собранная на их базе, способна снабжать постоянную выходную мощность 10–100 нВт/см3 — достаточную, дабы обеспечить питание кардиоимплантата», — сообщил заведующий кафедрой материаловедения полупроводников и диэлектриков доктор наук Юрий Пархоменко, начальник исследовательского коллектива.

Учёные подчёркивают, что для никеля-63 характерно так именуемое «мягкое» излучение, не наносящее вред живому организму.

«У новой разработки ученых НИТУ «МИСиС» громадный потенциал, поскольку потребность в надёжных элементах питания с продолжительным сроком работы велика. С учётом неповторимых черт: безопасности и небольшого размера, бета-вольтаические батарейки, созданные в отечественном университете, смогут занять значительную долю рынка подобных источников питания», — отметила ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.

Если бы цена ядерных батареек была низкой, их возможно было применять в произвольных мобильных устройствах, кроме того в сотовых телефонах. К сожалению, цена 1 грамма радиоактивного никеля образовывает около $4000, а изготовление одной батарейки может обойтись в 4,5 миллионов рублей. Изотоп никель-63 не существует в природе, его возможно наработать лишь на особых ядерных реакторах, каковые имеется на трёх русских фирмах.

Однако, разработчики уверены в том, что мелкосерийное производство таких элементов питания даст импульс для развития наукоёмких отраслей русском индустрии, а также ядерной энергетики, полупроводниковой и химической индустрии.

Ядерная батарейка. RT. 21 июня 2017 г.

Статьи, которые будут Вам интересны: