Обзор новостей от News-I.net Вечная батарейка для мобилки
Ученые изобрели вечную батарею для мобильного, которая по габаритам не превышает размер монеты. Схема работы батарейки напоминает схему работы радиоизотопных источников энергии или, если подробнее, то источник питания получает энергию в результате распада радиоактивных изотопов, в ходе которого высвобождаются заряженные частицы, генерирующие
электрический ток. Гм, умные слова, а если доступно, то — в этих источниках тепловая энергия радиоактивного распада преобразуется в электрическую. Снова заумно, короче: ядерная батарейка, типа микроАЭС, получает энергию в результате распада радиоактивных изотопов, в ходе которого высвобождаются заряженные частицы, генерирующие электрический ток и в результате идет зарядка мобилки. Другими словами — в мобилку встроили атомную электростанцию и она работает вечно.
Жизненный цикл ядерных батарей в миллионы раз превышает срок службы обычных химических. Поэтому в будущем можно будет вообще забыть о смене батареек к карманному фонарику или фотоаппарату, а также не придется заряжать мобильные телефоны. Если ученым удастся уменьшить размер ядерной батарейки до микроразмеров, в мобильный телефон можно будет запихнуть сразу блок таковых микробатареек. В этом эпизоде сотовый аппарат сможет работать без подзарядки около 5 тысяч лет.
Собственно, ядерные батареи уже не являются новшеством и широко используются в различных областях (например, для обеспечения питания разного рода беспилотных устройств — таковых, как космические спутники), прорыв заключается в размере данного устройства. Для того, чтобы уменьшить размеры батарейки, ученым пришлось
разрешить одну технологическую задачу. Ранее в ядерных батареях содержался твердый полупроводник, который собирал заряженные частицы, в результате чего получается электрический ток. Под действием радиации твердый полупроводник быстро разрушается, поэтому, чтобы компенсировать этот эффект, ядерные батареи приходилось делать очень большими.
Проблему разрушения удалось решить заменой твердого полупроводника на жидкий, который устойчив к повреждениям, наносимым проходящими через него заряженными частицами.
Ученые уверяют, что ядерные батарейки абсолютно безопасны для здоровья. Например, они уже сейчас применяются для работы вживленных кардиостимуляторов, а в будущем смогут стать источником энергии для наноэлектромеханических систем, которые сопоставимы по размерам с молекулами и атомами. Применение наномеханизмов откроет огромное возможности, в первую очередь, для медицины. Например, нанороботы смогут проводить операции в теле человека без вмешательства хирурга. Но пока подобные темы являются
в основном уделом писателей-фантастов: на данный момент в лабораториях удалось создать лишь некоторые компоненты будущих нанороботов.
Долговечно и безвредно: По словам руководителя команды разработчиков профессора Джэ Квона (Jae Kwon), жизненный цикл батарей, получающий энергию за счет распада радиоактивных изотопов, в миллионы раз превышает срок службы обычных химических батареек. Поэтому в будущем можно будет вообще забыть о смене батареек к карманному фонарику или фотоаппарату, а также не придется заряжать мобильные телефоны, полагает ученый.
Добавили жидкости: Новаторство разработки ученых — в размерах батарейки. Источники питания на основе ядерного распада несравнимо больших размеров уже давно нашли использование в промышленности. Например, в космической отрасли ядерные батареи устанавливают на спутники-шпионы, которым недостаточно солнечной энергии, или в исследовательские беспилотные корабли, которые направляются к окраинам солнечной системы.
40 млн батареек на 5 тыс. лет: Новая батарея найдет широкое применение, хотя это дело отдаленного будущего. Дело в том, что колоссальный жизненный срок в тысячи и даже более лет (срок жизни батареи равен периоду распада содержащегося в ней радиоактивного изотопа) компенсируется очень слабой мощностью всего 16,2 нановатт (1 нановатт 1-миллиардная ватта). Чтобы обеспечить питанием, скажем, мобильный телефон, потребуется около 40 млн подобных батареек.
Некоторые факты из разработок по данной теме: — гигантский срок службы батареи исследователями еще не достигнут. В первом образце в качестве источника энергии использовался изотоп серы-35, число ядер которого уменьшается вдвое за 88 дней. Для получения по-настоящему долговечных батарей физикам придется найти иной изотоп.
— реалистичным представляется использование ядерной батарейки в так называемых микроэлектромеханических системах (Micro Electro Mechanical Systems, MEMS). Такие устройства представляют собой крошечные механизмы размером 1-100 микрометров (0,1-0,001 мм), расположенные на кристаллах размеров 20 микрометров 1 милиметр. Сейчас MEMS используют, например, для сбора компьютерных чипов или анализа крови.
Ну что же, карманную АЭС для мобилок, в принципе, уже сделали и остается время для ее усовершенствования и массового производства. Надеемся, что это будет в самое ближайшее время. Если предположить, то в ближайшее время будет возможость использовать данный источник в повседневных целях — питание телевизора, холодильника, компьютера и т.п. Главное чтобы источник энергии был совершенно безопасным и чтобы небыло случаев типа микроЧАЭС. Маленький Чернобыль в «кармане» нам
, увы, совершенно ненужен.