Комментарии 48
Интересно будет увидеть практически работающие образцы.
Если верить приведённой картинке, для обеспечения мощности в 1 ватт понадобится 10 тысяч таких элементов.
Но для не очень сложной электроники
(вроде тех-же электронных наручных часов
или ручного калькулятора)
этого вполне должно хватить.
Да, есть и аспект радиационной безопасности, но при таком большом периоде полураспада, полагаю, серьёзного изменения правил безопасности и не потребуется.
Да, есть и аспект радиационной безопасности, но при таком большом периоде полураспада, полагаю, серьёзного изменения правил безопасности и не потребуется.
период полураспада урана-235 ~700000000 лет.
Но он умеет в цепное деление, а углерод нет
Я привел пример, потому что о радиоактивности и небезопасности урана все более-менее наслышаны. Возможно, пример неудачный.
Основной параметр, который надо оценивать - мощность и вид излучения.
В принципе, у бета-излучения проникающая способность невысокая, для защиты достаточно нескольких миллиметров стекла или алюминия.
Хотя для источника ионизирующего излучения 1,5 Вт - это очень много - навскидку, в миллионы раз больше фона (вблизи).
Что касается урана - таблетки из обогащенного урана вполне можно брать руками (если без излишнего героизма, конечно). Взяв руками источник бета 1,5 Вт (без защиты) можно сразу ожог заработать. Думаю, и глаза пострадают.
А откуда инфа про 1.5 Вт? На картинке в статье 100 мкВт.
Где там 1.5 Вт?
я отвечал на комментарий:
Если верить приведённой картинке, для обеспечения мощности в 1 ватт понадобится 10 тысяч таких элементов.
Да, есть и аспект радиационной безопасности, но при таком большом периоде полураспада, полагаю, серьёзного изменения правил безопасности и не потребуется.
Вы не учли стоимость сырья. На рынке уже есть аналогичные батарейки на базе радиоактивного Ni-63, вот только его 1 грамм стоит около $4000. Что резко ограничивает сферу применения. А для космоса РИТЭГи вне конкуренции и по цене, и по весу. Даже их первые образцы работают в Вояджерах уже более 40 лет. Все эти ядерные батарейки - имхо только попытка выбить финансирование у инвесторов.
Да, есть и аспект радиационной безопасности, но при таком большом периоде полураспада, полагаю, серьёзного изменения правил безопасности и не потребуется.
Подозреваю, тут главная проблема в том, что такой источник нельзя просто выбросить на помойку, а надо специально собирать. Т.е. если такие приборы станут массовыми, то многие из них окажутся на свалке откуда теоретически углерод-14 может начать путешествие по трофическим связям.
Как независимый источник времени пригодится и для https://habr.com/ru/companies/globalsign/articles/860950/
На первый взгляд, если углерод будет в форме графита или устойчивого карбида, ничего не изменится
Один моль Углерода-14 (14 грамм) выделит энергию Число Авгадро × энергия распада одного атома. Энергия распада атома Углерода-14 — 156 keV.
В сумме это будет ~4.2MWh.
Однако у Углерода-14 период полураспада — 5700 лет, то есть итоговая мощность в первые период будет 83 mW. С учётом обещанного КПД в 40% — 33mW.
14 грамма алмазов — 4 см³
Ошибку в своих расчётах заметил. Посчитал так что за период полураспада распадутся все атомы. Пересчитал:
Средняя мощность за первый период полураспада: 42 mW
За первые 100 лет — 55 mW, 22 mW с КПД 0.4
За первые 10 лет — 58 mW/23 mW
Ещё можно через дозовый коэффициент прикинуть какое количество людей эта штука способна убить.
Срок службы батареи может достигать 28 000 лет, что превышает продолжительность эксплуатации большинства современных устройств.
Интересно, а что входит в "меньшинство современных устройств", которые работают дольше 28 тысяч лет? :)
Компания планирует выпускать батареи в различных форм-факторах, включая стандартные размеры AA, AAA и 18650, что позволит использовать их в существующих устройствах. Кроме того, такие батареи могут работать совместно с литий-ионными аккумуляторами, обеспечивая их постоянную подзарядку.
Боже, какая чушь
Это всё благодаря высочайшим достижениям в области термоядерного синтеза (при чём тут он?!) и нейтронной мегалоплазмы.
Но, впрочем, обычный продукт биокопирайтера полуавтоматического системы «думать некогда, разбираться не надо — надо больше материалов».
Не первый раз слышу о подобном варианте использования. Если устройство работает в импульсном режиме, то это возможно.
К примеру какие нибудь электронные ценники, показаний счётчиков и т.д. Сутки он молчит, просыпается, быстро передаёт/получает информацию и опять в спячку.
Очередная "вечная" изотопная батарея.
Только забывают упомянуть типичные токи в доли или единицы микроампера.
Регулярность открытия - примерно 2 раза в год.
Дело - за малым, научить программистов писать эффективное ПО.
Забудем про эффективность и адекватность... вопрос, зачем тут именно алмаз? чем простой графит не угодил? точно так же осаждать из плазмы но с меньшими сложностями по поддержанию условий (давление, температура)
А почему ты, например, ешь углеводы, вместо того, чтобы просто запивать уголь водой? Элементный состав тот же, но проще и дешевле...
Потому что моя жизнедеятельность зависит от химических реакций, а значит комбинации соединения молекул.
Атомная батарейка же работает на иных принципах, более фундоментальных, радиоктивные молекулы углерода будут продолжать распадаться как в составе сложных соединений так и в виде простых, причем одинаково, максимум беспокоиться об отходах, что бы они химически были удобными...
Превращение потока бета-частиц в ток (надеюсь, для аудитории хабра это очевидно) зависит от электрических характеристик среды. Алмаз диэлектрик, графит проводник, этого вполне достаточно даже для несведущего человека, чтобы не утверждать, что разницы нет.
Бета-распад образует электрон-дырочную пару. В графите она мгновенно рекомбинирует и сказке конец. В наноалмазе довольно велика вероятность того, что заряды стекут до разноименных электродов. Это если очень упрощенно. Ещë у разных аллотропных модификаций, как ни странно, разные сечения захвата бета-частиц, разный состав вторичного излучения, и так далее.
Ай, это же не толстый алмаз в виде кристалла, это скорее всего нанометровое напыление (работает только та часть что между проводником и рабочим телом, вдруг само рабочее тело может быть одним из электродов?), ну и с одной и с другой стороны должны быть электроды... плюс это по хитрому по многу запаралелить, плюс прямо в толщу встроить повышение напряжение импульсное, плюс все это в нанометрах многослойное.
p.s. почитал про производство алмазов напылением, там как ни странно не требуется ничего заоблочного, дешевое производство, если бы не повальное увлечение производителями запланированного устаревания, этот алмаз бы напыляли и на очковые линзы, и на смартфоны и может еще кучу мест где.
А он от этого диэлектриком быть перестает? В том-то и прикол, что он работает как диэлектрик в конденсаторе, но с собственным радио-ЭДС. Там толстого слоя как раз не нужно, через толстый слой заряд не продифундирует даже скачковым механизмом. Скорее всего там ещё и морфология межфазной границы хитрая, чтобы повысить вероятность стекания заряда на обкладки.
Помните, в Half-Life фонарик быстро разряжался, но спустя небольшое время снова заряжен?
Там видимо такая же батарея стояла, плюс небольшой аккумулятор или конденсатор.
Какая ещё к черту батарея в компьютерной игре. Это просто переменная из которой вычитается при включении игрового фонарика и прибавляется при выключении, без какой либо физики
Как впрочем и все остальное.
Устройство устареет быстрее, чем выдохнется батарейка :)
Краткое содержание статьи:
Данное устройство ни разу не является батареей. Это обычный бета-вольтаический элемент питания. Со всеми присущими ему достоинствами и недостатками. Как и всегда, их достоинство в длительной работе без замены, а недостатки - всё остальное: высокая цена, малая мощность, низкий ток.
Если бы оно не было нужно, то и разработки в этой теме не вылезали бы стабильно.
Применения есть, но в крайне специфических вещах. Как к примеру маяки на РИТЭГах.
Периодически ещё упоминаются кардиостимуляторы, правда ни об одном реальном устройстве я не слышал. Ну допустим ок, каждый несколько месяцев резать грудь для замены обычной батарейки так себе идея, но сейчас вроде освоили беспроводную зарядку.
Кажется вы не поняли. Эти бета-вольтаические элементы на алмазах появились уже довольно давно, в 2016 году. "Но воз и ныне там" ©️
ну хотя бы не производит метан, как электростанции (если верить соседнему посту)
Алмазная батарея, которая может работать тысячи лет. Не панацея, но тоже ничего