Zijn diamanten voor altijd? ’s Werelds eerste koolstof-14-diamantbatterij arriveert uit het Verenigd Koninkrijk.
Batterijen spelen daarin een cruciale rol uitdaging van de energietransitie en de elektrificatie van de consumptie, ze vertegenwoordigen een sleuteltechnologie om een betrouwbaarder energiesysteem mogelijk te maken. Daarom zoeken wetenschappers van over de hele wereld steeds meer naar technologische oplossingen om energie op te slaan, zoals in het geval van vloeibare batterijenVan laad alledaagse apparaten op via lichaamswarmte, Of verduurzamen door meer te produceren biologisch afbreekbaar met krabschalen.
Een groep bestaande uit onderzoekers van deVerenigd Koninkrijk Atomic Energy Authority (UKAEA) en de Universiteit van Bristol produceerde ’s werelds eerste koolstof-14-diamant en maakte met succes de eerste diamanten kernbatterij waarin deze isotoop zit. Deze nieuwe technologie heeft het potentieel om een extreem duurzame energiebron te worden, vooral handig in gevallen waarin het vervangen van batterijen ingewikkeld is of ongemak met zich meebrengt.
Mogelijke toepassingen van de diamantbatterij
De technologie maakt gebruik van de radioactieve isotoop koolstof-14, bekend om zijn gebruik in radiokoolstofdatering (de wetenschappelijke techniek die in de archeologie en paleontologie wordt gebruikt om de ouderdom van organische materialen te bepalen), om een synthetische diamantbatterij te creëren.
Diamantbatterijen zijn biocompatibel, wat betekent dat ze geen schade toebrengen aan biologische systemen, en kunnen worden gebruikt in oogimplantaten, gehoorapparaten en pacemakers, waardoor de noodzaak voor vervanging en het ongemak voor patiënten tot een minimum wordt beperkt.
Ze kunnen ook zowel in de ruimte als op aarde worden gebruikt, waar het niet praktisch is om conventionele batterijen te vervangen. Ze kunnen actieve radiofrequentietags aandrijven, datatransmissietools die worden gebruikt om apparaten op aarde of in de ruimte, zoals ruimtevaartuigen, tientallen jaren lang te identificeren en volgen, waardoor de kosten worden verlaagd en de operationele levensduur wordt verlengd.
Hoe de diamantbatterij werkt
De koolstof-14-diamantbatterij genereert energie door gebruik te maken van het radioactieve verval van koolstof-14, dat een halfwaardetijd heeft van 5.700 jaar. De werking is vergelijkbaar met die van zonnepanelen, die licht omzetten in elektriciteit, maar in plaats van lichtdeeltjes te gebruiken, vangt het snelle elektronen op die in de structuur van de diamant worden geproduceerd.