Çinin Şimal-Qərb Normal Universitetinin alimləri Gansu Zhulong Technology şirkəti ilə birgə karbon-14 izotopu və silikon karbid əsaslı çeviricidən istifadə edən yeni nəsil radioizotop (nüvə) batareyası hazırlayıblar.
Radioizotop batareyaları elektrik enerjisini radioaktiv izotopların parçalanması nəticəsində yaranan enerjidən əldə edir. Karbon-14 izotopunun yarımparçalanma müddəti təxminən 5730 il olduğundan, bu tip batareyalar ənənəvi kimyəvi batareyalarla müqayisədə min illərlə işləyə bilir.
Mütəxəssislərin sözlərinə görə, belə enerji mənbələri kosmik aparatlarda, uzaq məsafədən ətraf mühitin monitorinqi sistemlərində və bəzi tibbi implantlarda istifadə üçün xüsusilə əlverişlidir.
Yeni batareya “Qianjiyuan Tianshu” adlanır və 2024-cü ildə təqdim edilən “Candle Dragon-I” modelinin təkmilləşdirilmiş versiyası hesab olunur. Tərtibatçılar bildirirlər ki, yeni modeldə radioaktiv materialın payı 22 faizlə məhdudlaşdırılıb, eyni zamanda batareyanın enerji tutumu əvvəlki versiya ilə müqayisədə 2,6 dəfə artırılıb.
Layihənin rəhbəri Su Maogen bildirib ki, əvvəlki radioizotop batareyalarının əsas çatışmazlıqları aşağı güc, yüksək istehsal xərci və zəif inteqrasiya imkanları idi. Yeni layihədə isə əsas məqsəd daha kompakt, güclü, sərfəli və tamamilə yerli texnologiya əsasında istehsal olunan batareya hazırlamaq olub.
Alimlərin sözlərinə görə, yeni modeldə beş əsas texnoloji yenilik tətbiq edilib. Bunlara daha səmərəli radioaktiv mənbə, yerə qənaət edən üçölçülü çoxqatlı quruluş, enerji idarəetmə mikrosistemi və avtonom işləməyə imkan verən daxili sensorlar daxildir. Batareyanın səmərəliliyinin artırılmasında isə Çində istehsal olunan silikon karbid çeviricisi mühüm rol oynayıb.
Yeni batareyanın həcmi təxminən 16,8 kub santimetrdir. O, 129 milliküri karbon-14 hesabına 0,713 mikroamper cərəyan, 2,06 volt gərginlik və maksimum 1,13 mikrovatt güc hasil edə bilir.
Ənənəvi radioizotop batareyalarından fərqli olaraq, bu modeldə radioaktiv parçalanma nəticəsində yaranan beta hissəcikləri birbaşa silikon karbid yarımkeçiricisinə yönəldilir və elektrik cərəyanı istehsal olunur. Bu texnologiya işləmə prinsipinə görə günəş panellərinə bənzəyir, lakin işıq əvəzinə radiasiyadan istifadə edir.
Tədqiqatçılar bildirirlər ki, batareyanın ölçüsü cəmi 17 faiz azaldılsa da, həcm üzrə enerji sıxlığı təxminən 15 dəfə artırılıb. Karbon-14-ün uzun yarımparçalanma müddəti isə batareyanın nəzəri istismar müddətinin min illərlə ölçülməsinə imkan verir.
