Разработан долгоиграющий аккумулятор, который не придётся перезаряжать

Исследовательская группа из южнокорейского Института науки и технологий Тэгу Кёнбук (DGIST) под руководством профессора Су-Иль Ина разработала новый тип ядерной батареи под названием перовскитовый бета-вольтаический элемент (ПБЭ), который может питать небольшие устройства в течение десятилетий без необходимости подзарядки. Команда использовала нестабильный изотоп углерода, углерод-14, — и соединила его с перовскитовыми материалами, чтобы создать гибридную батарею с улучшенным преобразованием энергии и долгосрочной стабильностью.

В качестве электродов в новой батарее используются наночастицы радиоактивного углерода-14 и квантовые точки (14CNP/CQD). Их встроили в устройство вместе с перовскитовой плёнкой, обработанной двумя добавками на основе хлора: хлоридом метиламмония (MACl) и хлоридом цезия (CsCl). Эти добавки помогли укрепить кристаллическую структуру перовскита, сделав его более стабильным и способным перемещать электрические заряды. По сравнению со старыми образцами, команда зафиксировала примерно 56000-кратное улучшение подвижности электронов и максимальную непрерывную работу в течение девяти часов во время тестирования.

Бета-вольтаические элементы работают за счёт превращения бета-частиц, испускаемых при радиоактивном распаде, в электричество. Поскольку бета-лучи не проникают через кожу человека и удерживаются такими материалами, как алюминий, технология считается биологически безопасной. Кроме того, углерод-14 — это побочный продукт работы ядерных реакторов, что делает его дешёвым, широко доступным и пригодным для повторного использования. Поскольку он распадается очень медленно, он может питать устройства сотни и даже тысячи лет.

Чтобы повысить эффективность преобразования энергии, команда использовала