Наноалмазные батареи: эти алмазы могут быть вечными

Нано-алмазная батарея, концепция которой была впервые подробно представлена исследователями Бристольского университета в Институте Кабота во время ежегодной лекции, прошедшей 25 ноября 2016 года в мемориальном здании Уиллса, приближается к реализации.

 

Спустя 4 года калифорнийская компания разрабатывает действующий образец.

 

«Калифорнийская компания NDB заявляет, что её нано-алмазные батареи полностью перевернут энергетическое уравнение, работая как крошечные ядерные генераторы. Они значительно превзойдут любые аналоги по плотности энергии, работая от десяти лет до 28 000 лет без необходимости подзарядки. Они обеспечат более высокую плотность мощности по сравнению с литий-ионными батареями. Они будут практически неразрушимыми и полностью безопасными даже при аварии электромобиля. А в некоторых применениях, например в электромобилях, они, несмотря на свои огромные преимущества, окажутся значительно дешевле современных литий-ионных аккумуляторных блоков,» отметил New Atlas.

 

Батарея использует небольшой кусочек ядерных отходов — графитовые детали ядерных реакторов — богатые радиоактивным изотопом углерода-14. 

 

«NDB берёт этот графит, очищает его и использует для создания крошечных алмазов из углерода-14. Алмазная структура действует как полупроводник и теплоотвод, собирая заряд и выводя его наружу. Радиоактивный алмаз из углерода-14 полностью покрыт слоем дешёвого, нерадиоактивного, созданного в лаборатории алмаза из углерода-12, который удерживает энергетические частицы, предотвращает утечку радиации и служит сверхпрочным защитным и защищённым от несанкционированного доступа слоем,» — сообщила компания изданию New Atlas.

 

Хотя изначально считалось, что эта батарея станет ответом на потребности множества новых технологий, таких как электромобили (EV) и аэрокосмическая отрасль, New Atlas обнаружил, что в настоящее время батарея получает энергию от суперконденсатора, а не от энергии, вырабатываемой самим алмазом из углерода-14.

 

Хотя алмазная структура может выполнять функцию полупроводника и теплоотвода, конструкция NDB превращает её в «крошечный миниатюрный генератор энергии в форме батареи, которая никогда не требует подзарядки — и которая, по словам NDB, будет конкурентоспособна по цене с современными литиевыми батареями, а иногда значительно дешевле их. Этому способствует тот факт, что некоторые поставщики исходных ядерных отходов будут платить NDB за то, чтобы избавиться от них».

По заявлению компании, уровень радиации от батареи NDB будет ниже уровня радиации, производимого самим человеческим телом, что делает её полностью безопасной для использования в самых разных применениях.

Интерес к потенциалу этих батарей связан с их способностью устранять выбросы углерода и с их долговечностью, что было бы весьма востребовано в условиях растущих потребностей в электромобилях. 

«Представьте себе мир, в котором вам вообще не нужно было бы заряжать батарею в течение дня. А теперь представьте это на неделю, на месяц… А как насчёт десятилетий? Именно это мы можем сделать с помощью данной технологии», — заявил представитель NDB Нил Найкер.

Заведующий кафедрой ЮНЕСКО и профессор Университетского колледжа Лондона Джон Шоу-Тейлор видит в этом потенциал для положительного экологического воздействия и значительно более низких затрат на энергию.

NDB надеется представить маломощный коммерческий прототип через два года, хотя в настоящее время объекты компании закрыты из-за пандемии COVID.

Была ли эта статья полезной? Поделитесь ею!

Присоединяйтесь к цепи и оставайтесь на связи с OnlineComponents.com и не только!