Diamantbatteri kan lave strøm af atomaffald i flere tusinde år

Den nye teknologi kan løse nogle af de problemer, vi i dag har, med atomaffald, ren elproduktion og batterilevetid. (Video: University of Bristol)

Kilde: 
29 november 2016

Forskere har lavet en menneskeskabt diamant, der er i stand til at producere elektrisk strøm, når den placeres i et radioaktivt felt. Det skriver phys.org.

Den nye teknologi er ikke publiceret i en videnskabelig artikel, men blev præsenteret på Cabot Instituttet på University of Bristols årlige forelæsning 'Ideas to change the world' 25. november.

De fleste teknologier inden for elektricitet bruger energi til at bevæge en magnet gennem en spole af tråd for at generere strøm. Men den nye menneskeskabte diamant er i stand til at producere strøm, blot ved at blive placeret tæt på en radioaktiv kilde.

»Der er ingen bevægelige dele involveret, ingen udledning af radioaktivitet, og der kræves ingen vedligeholdelse – det er bare direkte elproduktion,« siger Tom Scott, der er professor i materialer ved University of Bristol og medlem af Cabot Instituttet, til phys.org.

LÆS OGSÅ: Udfordringer holder i kø for fremtidens superbatteri

»Ved at indkapsle radioaktivt materiale indeni diamanter, laver vi et langvarigt atomaffaldsproblem om til et atomdrevent batteri og en langsigtet forsyning af ren energi,« fortsætter Tom Scott.

Forskernes prototype af diamantbatteriet bruger Nickel-63 som strålingskilde. De prøver nu at gøre batteriet endnu mere effektivt ved at bruge kulstof-14, et radioaktivt kulstof, som er genereret i grafitblokke, der bruges til at moderere reaktionen i atomkraftværker.

Forskerne har nemlig fundet ud af, at det radioaktive kulstof-14 er koncentreret på overfladen af disse grafitblokke, hvilket gør det muligt at fjerne størstedelen af det radioaktive materiale. Kulstoffet kan derefter let inkorporeres i en diamant og derved udgøre det atomdrevne batteri.

LÆS OGSÅ: Drop biobrændstofferne - sats på atomkraft

Neil Fox fra School of Chemistry på University of Bristol siger til phys.org:

»Kulstof-14 blev valgt, da det udsender en kortrækkende stråling, der absorberes hurtigt af ethvert fast materiale. Dette vil gøre det farligt at indtage eller røre med din nøgne hud, men det holdes sikkert indeni en diamant. Faktisk er diamant det hårdeste stof, man kender.«

Levetiden på disse diamantbatterier kan revolutionere den måde, vi forsyner elektriske apparater med strøm. Ved at bruge kulstof-14 vil batteriet bruge 5.730 år på at opbruge halvdelen af sin strøm.

Hvis det lykkes for forskerne at bruge kulstof-14 i diamantbatteriet, vil det altså ifølge forskerne være genialt til i fremtiden at stømforsyne blandt andet pacemakerere, satelliter, droner og rumfartøjer, som skal holde strøm i lange perioder uden mulighed for opladning.

LÆS OGSÅ: Thorium: Fremtidens atomkraft?

LÆS OGSÅ: Derfor mister batterier deres styrke

pmd

Ovenstående er udvalgt og resumeret af Videnskab.dk, men redaktionen har ikke udført selvstændig research. Gå til den oprindelige kilde for flere detaljer.