Científicos convierten desechos nucleares en baterías de “diamante” que pueden durar mil años- Technology News, Firstpost

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A pesar de que produce cantidades masivas de desechos radiactivos peligrosos que son increíblemente difíciles de procesar y eliminar, los angeles energía nuclear se considera una fuente de energía limpia, simplemente porque tiene cero emisiones de dióxido de carbono. Ahora, un grupo de científicos ha potencialmente llegar a una solución para hacer frente a los desechos nucleares, eso muy bien puede cambiar los angeles tecnología de las baterías, tal como los angeles conocemos hoy.

Científicos convierten desechos nucleares en baterías de “diamante” que pueden durar hasta mil años

Un prototipo de los angeles batería betavoltaica de diamante de carbono-14 de Arkenlight. Crédito de los angeles imagen: Universidad de Bristol

En 2016, un grupo de investigadores, físicos y químicos de los angeles Universidad de Bristol, comenzó a trabajar en lo que se conoció como baterías de diamante radiactivo. El invento que se les ocurrió se presentó como un dispositivo betavoltaico, lo que significa que funciona con los angeles desintegración beta de los desechos nucleares.

L. a. desintegración beta es un tipo de desintegración radiactiva que ocurre cuando el núcleo de un átomo tiene un exceso de partículas y libera algunas de ellas para obtener una proporción más estable de protones a neutrones. Esto produce un tipo de radiación ionizante llamada radiación beta, que involucra una gran cantidad de electrones o positrones de alta velocidad y alta energía conocidos como partículas beta.

Una celda betavoltaica típica consta de capas delgadas de subject matter radiactivo colocadas entre semiconductores. A medida que el subject matter nuclear se desintegra, emite partículas beta que liberan electrones en el semiconductor, creando una corriente eléctrica. Sin embargo, los angeles densidad de potencia de los angeles fuente radiactiva es menor cuanto más se aleja del semiconductor. Esto significa que las baterías nucleares son mucho menos eficientes que otros tipos de baterías. Aquí es donde entra el diamante policristalino (PCD).

Las baterías radiactivas se fabrican a través de un proceso llamado deposición de vapor químico, que se u.s.a. ampliamente para los angeles fabricación de diamantes artificiales. Los investigadores han modificado el proceso para hacer crecer diamantes radiactivos mediante el uso de metano radiactivo que contiene el isótopo radiactivo Carbon-14, que se encuentra en los bloques de grafito del reactor irradiado. Estos diamantes pueden actuar tanto como fuente radiactiva como semiconductor.

Cuando se expone a los angeles radiación beta, obtendrá una batería de larga duración que no necesita recargarse. Los desechos nucleares en su inner lo alimentan una y otra vez, lo que le permite cargarse a sí mismo durante años, con muy poca o ninguna degradación medible durante cientos de años. En teoría, una sola batería se puede usar durante más de mil años, sin tener que reemplazarla ni recargarla.

Científicos convierten desechos nucleares en baterías de “diamante” que pueden durar hasta mil años

Al momento de escribir este artículo, los angeles batería es un prototipo funcional que no se puede usar en aplicaciones comunes como computadoras portátiles o teléfonos celulares. Debido a que los angeles potencia que proporciona es muy poca, su aplicación se limita a dispositivos pequeños que no consumen demasiada energía. Para que sea implementable a gran escala comercial, los investigadores están trabajando en una tecnología que les permita desarrollar y mantener los angeles invención.

Arkenlight, una empresa inglesa que comercializa los angeles batería de diamante radiactivo de Bristol, planea lanzar al mercado su primer producto, una microbatería para marcapasos y sensores, a finales de 2023.