Principes en voor- en nadelen van kernbatterijen
Het is bekend dat wanneer radioactief materiaal vervalt, het geladen deeltjes vrijgeeft die, indien correct gebruikt, een elektrische stroom kunnen veroorzaken. Typisch, onstabiele (d.w.z. radioactieve) kernen vervallen, die stabieler worden naarmate ze deeltjes en energie afgeven. Nucleaire batterijen worden gemaakt met behulp van het principe van radioactief verval waarbij energie vrijkomt. Nucleaire batterijen zijn gebruikt in het leger en de ruimtevaart, maar ze zijn vaak omvangrijk. Een van de belangrijke uitdagingen bij de ontwikkeling van batterijen in het verleden is dat om de prestaties te verbeteren, de grootte van de batterij vaak groter is dan het product zelf. Een onderzoeksteam onder leiding van Kwonjae-wan, hoogleraar computertechniek aan de Universiteit van Missouri in de Verenigde Staten, is erin geslaagd een nucleaire batterij af te slanken om een kleine maar krachtige nucleaire batterij te ontwikkelen. Maar de nucleaire batterij die door het team van Kwon is ontwikkeld, is iets meer dan een cent (1,95 centimeter in diameter en 1,55 millimeter dik), maar heeft een miljoen keer de energie van conventionele chemische batterijen. Het team van de Universiteit van Missouri zei dat hun doel bij het ontwikkelen van kleine nucleaire batterijen was om de juiste energiebron te vinden voor micro-elektromechanische systemen, misschien op nanoschaal. Hoe een klein genoeg energiebronapparaat te vinden voor elektromechanische systemen op micro- en nanoschaal is een onderzoekshotspot en microdevices zijn ook een onderzoekshotspot.
Voor- en nadelen van nucleaire batterijen
voordeel:
De hoeveelheid en snelheid van energie die vrijkomt door een nucleaire batterij tijdens verval wordt niet beïnvloed door temperatuur, chemische reacties, druk, elektromagnetische velden, enz.
De isotopen die kernbatterijen aandrijven kunnen lang meegaan, mogelijk tot 5.000 jaar.
gebrek:
Het is noodzakelijk om radioactieve besmetting te voorkomen; zodra een batterij is geïnstalleerd, zullen de elektrische prestaties afnemen naarmate de radioactieve bron vervalt, ongeacht of deze wordt gebruikt of niet.
