«Росатом» разработал никелевую батарейку со сроком службы 50 лет

Irina Dorokhova | Июнь 20, 2017 | Просмотров: 72

ФГУП НИИ «Луч» (входит в структуру «Росатома) разработал элементы питания на основе изотопа никеля-63. Батарейка благодаря своему небольшому размеру и огромному (по сравнению с обычными) сроку службы может использоваться в космических и медицинских аппаратах.

Никель-63 производится в несколько стадий из никеля-62. Последний содержится в природном металле, его содержание составляет около 3%. После обогащения до 80%, никель-62 подвергается в специальном реакторе воздействию нейтронов, так что образуется никель-63 с содержанием около 6%. Затем продукт переводят во фторид никеля, после чего на центрифугах разделяют никель-62 и никель-63 с обогащением 20%. Именно этот продукт используется для создания элементов питания.

На форуме «Атомэкспо» был представлен образец с напряжением 2 вольта и выходной мощностью 1 мкВт. Объем батарейки составляет 1,5 куб. см. Для микроэлектроники использованы искусственные алмазы.

Батарейка – источник бета-излучения, которое блокируется защитным корпусом. «Даже кожа человека не позволяет проникать бета-лучам в организм человека. Для защиты достаточно корпуса толщиной с лист бумаги», — объяснил начальник лаборатории НИИ «Луч» Евгений Федоров.

Сферы применения элементов питания – космическая аппаратура. «В космосе летает много проводов. Провода – это дополнительный вес. А дополнительный вес – это деньги на выведение объекта в космос. Поэтому «Роскосмос» заказывает разработки, которые позволили бы не подсоединять все датчики к единому источнику питания с помощью проводов, а обеспечивать их автономной надежной энергией. Срок службы нашей батарейки – около 50 лет», — рассказал Евгений Федоров. Еще одна сфера применения – медицинские аппараты, например, кардиостимуляторы, для которых важна долгая бесперебойная работа.

В перспективе разработчики планируют увеличить мощность батареи в четыре раза за счет увеличения обогащения до 80%. Вес батареи можно снизить за счет сокращения слоя алмазов с 300 мкм до 30 мкм. Еще одно направление разработок – увеличение КПД использования батареи за счет специальных слоев.

 

 

facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmailby feather
Рейтинг: 0

Автор публикации

не в сети 6 дней

Irina Dorokhova

9
Комментарии: 0Публикации: 259Регистрация: 26-02-2016