นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าแบตเตอรี่ที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์แห่งแรกของโลกซึ่งใช้ไอโซโทปกัมมันตรังสีที่ฝังอยู่ในเพชรสามารถใช้พลังงานอุปกรณ์ขนาดเล็กเป็นเวลาหลายพันปี
แบตเตอรี่นิวเคลียร์ใช้ปฏิกิริยาของเพชรที่อยู่ใกล้กับแหล่งกัมมันตภาพรังสีเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าตามธรรมชาตินักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยบริสตอลในสหราชอาณาจักรอธิบายในวันที่ 4 ธันวาคมในวันที่ 4 ธันวาคมคำแถลง- ไม่มีการเคลื่อนไหว - ไม่จำเป็นต้องเป็นเชิงเส้นและการหมุน - นั่นหมายความว่าไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานในการเคลื่อนย้ายแม่เหล็กผ่านขดลวดหรือเปลี่ยนเกราะภายในสนามแม่เหล็กเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าตามที่จำเป็นในแหล่งพลังงานทั่วไป
แบตเตอรี่เพชรเก็บเกี่ยวอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วด้วยการแผ่รังสีคล้ายกับพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้เซลล์แสงอาทิตย์เพื่อแปลงโฟตอนเป็นกระแสไฟฟ้านักวิทยาศาสตร์กล่าว
นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเดียวกันแสดงให้เห็นถึงแบตเตอรี่เพชรต้นแบบซึ่งใช้นิกเกิล-63 เป็นแหล่งกัมมันตภาพรังสี-ในปี 2560 ในโครงการใหม่ทีมพัฒนาแบตเตอรี่ที่ทำจากไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีคาร์บอน -14 ที่ฝังอยู่ในเพชรที่ผลิต
นักวิจัยเลือกคาร์บอน -14 เป็นแหล่งข้อมูลเพราะมันปล่อยรังสีระยะสั้นซึ่งถูกดูดซึมอย่างรวดเร็วโดยวัสดุที่เป็นของแข็งใด ๆ-หมายความว่าไม่มีข้อกังวลเกี่ยวกับอันตรายจากการแผ่รังสี แม้ว่าคาร์บอน -14 จะเป็นอันตรายต่อการบริโภคหรือสัมผัสด้วยมือเปล่าเพชรที่ถือมันป้องกันการแผ่รังสีระยะสั้นใด ๆ จากการหลบหนี
"ไดมอนด์เป็นสารที่ยากที่สุดที่มนุษย์รู้จักไม่มีสิ่งใดที่เราสามารถใช้ได้อย่างแท้จริงซึ่งสามารถให้การป้องกันได้มากขึ้น"นีลฟ็อกซ์ศาสตราจารย์ด้านวัสดุด้านพลังงานที่มหาวิทยาลัยบริสตอลกล่าวในแถลงการณ์
ที่เกี่ยวข้อง:
คาร์บอน -14 เกิดขึ้นตามธรรมชาติ แต่มันถูกสร้างขึ้นในปริมาณที่อุดมสมบูรณ์ในบล็อกกราไฟท์ที่ใช้ในการควบคุมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ นักวิจัยพบว่าไอโซไทป์เข้มข้นบนพื้นผิวของบล็อกเหล่านี้
แบตเตอรี่นิวเคลียร์-ไดอามีมอนด์เดียวที่มีคาร์บอน -14 0.04 ออนซ์ (1 กรัม) สามารถส่งกระแสไฟฟ้า 15 จูลต่อวัน สำหรับการเปรียบเทียบแบตเตอรี่อัลคาไลน์ AA มาตรฐานซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 0.7 ออนซ์ (20 กรัม) มีการจัดอันดับการจัดเก็บพลังงาน 700 จูลต่อกรัม มันให้พลังงานมากกว่าแบตเตอรี่นิวเคลียร์-ไดอามอนด์ในระยะสั้น แต่จะหมดภายใน 24 ชั่วโมง
ในทางตรงกันข้ามครึ่งชีวิตของคาร์บอน -14 คือ 5,730 ปีซึ่งหมายความว่าแบตเตอรี่จะใช้เวลานานกว่าจะหมดไป 50% นี่คือ- เป็นอีกจุดหนึ่งของการเปรียบเทียบยานอวกาศที่ขับเคลื่อนโดยแบตเตอรี่เพชรคาร์บอน -14 จะถึง- เพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของเราซึ่งประมาณ 4.4จากโลก - นานก่อนที่พลังของมันจะหมดลงอย่างมาก
แบตเตอรี่สามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ รวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์การแพทย์และการเดินทางในอวกาศนักวิทยาศาสตร์กล่าว การใช้งานที่เฉพาะเจาะจงรวมถึงเครื่องเอ็กซเรย์และอุปกรณ์การแพทย์ที่จำเป็นต้องใช้งานเป็นเวลานาน แต่ต้องใช้พลังงานต่ำเช่นเครื่องกระตุ้นหัวใจและเครื่องจักรที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่ยากและอันตรายเช่นน้ำมันและเครื่องจักรกลบนก้นทะเล แบตเตอรี่อาจมีขนาดเล็กพอที่จะใช้จ่ายแท็กความถี่วิทยุสำหรับการระบุและติดตามอุปกรณ์และน้ำหนักบรรทุกบนโลกหรือในอวกาศ
แบตเตอรี่ซึ่งสร้างขึ้นบนแท่นขุดเจาะพลาสม่าใกล้กับ Abingdon, Oxfordshire ในสหราชอาณาจักรโดยทีมงานจากมหาวิทยาลัยบริสตอลและหน่วยงานพลังงานปรมาณูของสหราชอาณาจักร (UKAEEA) ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาและไม่มีการปล่อยคาร์บอน