Nanotritium
Автор Андрон Дронов задал вопрос в разделе Наука, Техника, Языки
Как работают тритиевые батарейки? Есть ли перспективы использования в быту? и получил лучший ответ
Ответ от Майк[гуру]
Исследователи из Рочестерского университета (штат Нью-Йорк) предложили новую модификацию источника электричества, использующего для выработки энергии бета-распад изотопа водорода трития. Электричество в таких источниках генерируется за счет взаимодействия бета-частиц с p-n-переходом полупроводникового материала, например, кремния. Помимо бета-излучения в ходе распада трития образуется гелий-3.
До недавнего времени источники электричества, использующие принцип бета-распада, были малоэффективны. Как правило, для поглощения бета-частиц использовались плоские кремниевые пластины. При распаде же бета-излучение распространяется одинаково интенсивно во всех направлениях. Таким образом, больше половины бета-частиц просто-напросто теряются.
Специалисты Рочестерского университета придумали, как обойти это препятствие. Вместо использования плоских кремниевых пластин они решили сформировать на их поверхности множество микроскопических углублений. Их ширина составляет около 1 мкм, а глубина - около 60 мкм. При заполнении элемента тритием значительная его часть будет находиться внутри углублений и будет окружена кремнием почти со всех сторон. Лишь небольшая часть бета-лучей будут теряться через верх углубления. В итоге, эффективность элемента должна повыситься.
Проведенные эксперименты показали, что пока разработка рочестерских ученых примерно вдесятеро эффективнее традиционных решений. В перспективе, преимущество может стать 160-кратным. Для этого ученым предстоит научиться размещать углубления в строго определенном порядке и сделать их более частыми. Срок службы батареек будет значительным - период полураспада трития составляет более 12 лет.
Кроме того, подобные источники электричества считаются относительно безопасными, так как бета-излучение легко блокировать - в воздухе оно проходит всего несколько миллиметров. Гелий же - газ нетоксичный. Среди потенциальных направлений использования тритиевых батареек называются космическая и подводная техника, а также имплантаты.
Источник: http://forums.slashdot.ru/showthread.php?t=43833
Там что-то про кремниевую основу... Толком ничего еще не известно.
Единственно доступные тритиевые источники энергии, доступные широким массам - это светящиесякапсулы вроде таких:
Они внутри содержат трубочку, заполненную тритием и покрытую изнутри люминофором. Тритий осуществляет бета распад и вылетающий электрон, врезаясь в люминофор вызывает свечение. Такой брелок светится бледным светом на протяжении минимум 15 лет. Такие источники света используют военные в колиматорных прицелах, в виде меток и т. п. В отличие от радия и другиех тритий завоевал популярность благодаря тому что безопасен:
1) в случае нарушения герметичности тритий улетучивается в атмосферу
2) Бета излучение задерживается стеклом трубочки.
Купить правда такую игрушку в России проблематично.
Стоит отметить что радиационные источники питания были всегда, еще в СССР у автоматической метеостанции БЕТА был термогенератор с радионуклидным подогревом. У лунахода аппаратура внутри согревалась полонием. У спутника Вояджер на штанге был плутониевый источник энергии. Только радионуклидный источник позволяет получать небольшую мощность на протяжении десятков лет, но расплата за это - нельзя их использовать рядом с людьми. Да и с современной угрозой терроризма такие штуки иметь в широком доступе опасно, так что перспективы дальше тритиевых светяшек в быту крайне призрачны.