Tehnologija Betavolt, a Beijing based company has announced miniaturization of jedrske battery using Ni-63 radioisotope and diamond semiconductor (fourth generation semiconductor) module.
Jedrska battery (known variously as atomic baterija or radioisotope battery or radioisotope generator or radiation-voltaic battery or Betavoltaic battery) consists of a beta-emitting radioisotope and a semiconductor. It generates electricity through the semiconductor transition of beta particles (or electrons) emitted by the radioisotope nickel-63. The Betavoltaic baterija (tj jedrske battery that uses beta particle emissions from Ni-63 isotope for power generation) technology is available for over five decades since first discovery in 1913 and is routinely used in prostor sector to power spacecraft payloads. Its energy density is very high but power output is very low. The key advantage of jedrske battery is long-lasting, continuous power supply for five decades.
Tabela: Vrste baterij
| Kemična baterija pretvori kemično energijo, shranjeno v napravi, v električno. V bistvu je elektrokemična celica, sestavljena iz treh osnovnih elementov – katode, anode in elektrolita. Lahko se ponovno napolni, uporabljajo se lahko različne kovine in elektroliti, npr. alkalne, nikelj-metal-hidridne (NiMH) in litij-ionske baterije. Ima nizko gostoto moči, vendar visoko moč. |
| Baterija za gorivo pretvori kemično energijo goriva (pogosto vodika) in oksidanta (pogosto kisika) v električno energijo. Če je vodik gorivo, so edini produkti elektrika, voda in toplota. |
| Jedrska baterija (poznan tudi kot Atomska baterija or Radioizotopska baterija or radioizotopni generator oz Sevalno-voltaične baterije) converts radioisotope energy from the decay of a radioactive isotopes to generate electricity. Nuclear battery has high energy density and are long lasting but has the disadvantage of low power output. Betavoltaična baterija: jedrska baterija, ki uporablja beta emisije (elektrone) iz radioizotopa. Rentgensko-voltaična baterija uses X-ray radiation emitted by the radioisotope. |
Tehnologija BetavoltPrava inovacija je razvoj enokristalnega diamantnega polprevodnika četrte generacije debeline 10 mikronov. Diamant je bolj primeren za uporabo zaradi njegove velike vrzeli nad 5 eV in odpornosti proti sevanju. Visoko učinkoviti diamantni pretvorniki so ključ do proizvodnje jedrskih baterij. Plošče radioizotopa Ni-63 debeline 2 mikrona so nameščene med dva diamantna polprevodniška pretvornika. Baterija je modularna, sestavljena iz več neodvisnih enot. Moč baterije je 100 mikrovatov, napetost 3V in dimenzija 15 X 15 X 5 mm.3.
Betavoltaična baterija ameriškega podjetja Widetronix uporablja polprevodnik iz silicijevega karbida (SiC).
BV100, miniaturna jedrska baterija, ki jo je razvil Tehnologija Betavolt je trenutno v pilotni fazi in bo verjetno v bližnji prihodnosti prešel v fazo množične proizvodnje. To bi se lahko uporabljalo pri napajanju opreme AI, medicinske opreme, sistemov MEMS, naprednih senzorjev, majhnih dronov in mikrorobotov.
Takšni miniaturni mikro viri energije so nujni glede na napredek nanotehnologije in elektronike.
Tehnologija Betavolt leta 1 načrtuje lansiranje baterije z močjo 2025 W.
V zvezi s tem nedavna študija poroča o novi rentgensko-voltaični (rentgensko-voltaični) bateriji z do trikrat večjo izhodno močjo od najsodobnejše betavoltaike.
***
Reference:
- Tehnologija Betavolt 2024. Novice – Betavolt uspešno razvija baterijo za atomsko energijo za civilno uporabo. Objavljeno 8. januarja 2024. Na voljo na https://www.betavolt.tech/359485-359485_645066.html
- Zhao Y., sod 2024. Nov član mikro virov energije za ekstremna raziskovanja okolja: rentgensko-voltaične baterije. Uporabljena energija. Zvezek 353, del B, 1. januar 2024, 122103/ DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122103
***
