Slabá radioluminiscence generovaná beta rozpadem uhlíku-14. Kredit: University of Bristol.

Jaderné baterie využívají jako zdroj energie rozpad radioaktivních izotopů. Jsou jednorázové, energie je v nich uložená ve značné hustotě a mohou mít extrémně dlouhou výdrž. První zařízení tohoto typu pochází z roku 1913. Od té doby vznikla celá řada rozmanitých typů těchto baterií, včetně radioizotopových termoelektrických generátorů (RTG), které létají na palubě sond do hlubin Sluneční soustavy. Přesto je ale stále co vymýšlet a stále se objevují nové pozoruhodné technologie jaderných baterií.

Tým Diamond Battery. Kredit: UKAEA.

Odborníci britských UK Atomic Energy Authority (UKAEA) a University of Bristol nedávno vyvinuli první jadernou baterii, která má diamantový obal a jako zdroj energie využívá radioaktivní izotop uhlík-14, důvěrně známý v roli hlavního hrdiny radiokarbonového datování. Díky tomu vznikla baterie, která má potenciál vydržet v provozu tisíce let.

Logo. Kredit: UKAEA.

Podle tvůrců tyto baterie nabízejí průlomové aplikace. Baterie v diamantovém obalu jsou biokompatibilní, takže je lze bez obav používat v medicínských zařízeních, jako jsou třeba oční implantáty, naslouchátka nebo kardiostimulátory. Baterie s extrémně dlouhou výdrží by ušetřily pacienty nepříjemných zákroků.

Diamantové baterie je rovněž možné využívat v extrémních prostředích, jak na Zemi, tak i ve vesmíru, v nichž mají tradiční baterie problémy. Tyto baterie mohou třeba napájet radiofrekvenční identifikátory, které slouží pro sledování nejrůznějších nákladů nebo komponent, klidně dlouhé desítky let. Jejich použití snižuje náklady a prodlužuje životnost daných zařízení.

Jak říká Sarah Clarková, ředitelka Tritium Fuel Cycle v UKAEA, diamantové baterie nabízejí bezpečnou a udržitelnou možnost dodávat elektřinu na úrovni mikrowattů nepřetržitě po velmi dlouhou dobu. Tyto baterie využívají malé množství uhlíku-14, jehož poločas rozpadu činí cca 5 700 let. Fungují vlastně podobně jako solární panely, které konvertují světlo na elektřinu. Jen namísto fotonů světelného záření využívají elektrony generované beta rozpadem uhlíku-14.

Video: Diamonds are forever? Making The World's First Carbon 14 Diamond Battery

Literatura

UK Atomic Energy Authority 4. 12. 2024.