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Pilas nucleares, ¿el futuro está en diamantes?

baterías de diamante nuclear

La semana pasada te contamos sobre el nuevos supercondensadores que, según la Universidad de Florida Central, son candidatos ideales para reemplazar las baterías de litio actuales. Sin embargo, la investigación científica también es muy activa en el campo de baterías nuclearesSistemas no recargable en el que la energía emitida por una medio radioactivo se transforma en electricidad.

Esta tecnología, aparentemente futurista, en realidad ya es conocida y explotada por mucho tiempo: en los años 70 del siglo pasado, varios marcapasos impulsados ​​por Betacel y la atención de la industria desde ese momento nunca se ha calmado.

baterías de diamante nuclear

En este contexto, un equipo de investigación de laUniversidad de Bristol ha presentado recientemente la idea, tan simple como revolucionaria, de explotar una fuente en C14 Derivado de la disposición de las barras modificadoras de grafito de las antiguas centrales nucleares.

Así que los residuos podrían convertirse en diamantes (y en baterías nucleares).

El carbono radiactivo, según los estudios de los investigadores, es concentrado en la parte más externa de barras de grafito (es decir, la más expuesta al material fisionable). Por lo tanto, es posible con relativa simplicidad obtener buenas cantidades de material radioactivo para ser utilizado como fuente Para la batería nuclear. Por lo tanto, el carbono debería incluirse en una diamante sintético que, Sin partes móviles ni reacciones químicas., produciría electricidad betavoltaica.

Las ventajas de elegir C14 son numerosos Primero, el isótopo es un emisor beta muy débil, y la radiación emitida por lo tanto, se puede detener fácilmente Para el beneficio de la seguridad. Las baterías entonces ayudarían a disponer de Parte de los residuos nucleares, reduciendo los costos de desmantelamiento de las plantas. Finalmente, el isótopo tiene una vida media de 5730 años, mientras que el diamante no se desgasta si se somete a una radiación tan débil. Estas dos características podrían permitir las baterías fabricadas en C.14 di trabajar por siglos Mantener la fuente radiactiva segura por milenios.

¿Podremos decir adiós a los cargadores?

Los investigadores aún no han producido un prototipo en C14, pero ya se han mostrado con uno fuente de níquel-63 Que el diamante es adecuado para la producción de energía betavoltaica. Sin embargo, la tecnología no deja de tener sus aspectos negativos, sobre todo un costo de producción, predeciblemente alto (la síntesis de diamantes artificiales requiere mucho tiempo y energía).

La densidad de potenciaPara concluir, será muy bajo, haciendo que estas baterías nucleares sean inadecuadas para el uso móvil. El equipo de investigación afirma, en particular, que en un día una batería con 1 gramo de carbono radiactivo podrá producir aproximadamente 15J, mientras que con un uso moderado en el mismo período, un teléfono inteligente moderno tiene un consumo del orden de 30000J. A partir de esto, es fácil comprender cómo serían adecuadas estas baterías nucleares, si realmente llegaran al mercado, solo para aplicaciones en las que máxima continuidad operacional. Aplicaciones espaciales y militares, por lo tanto, pero también médicas.

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