Rus bilim insanları, 100 yıl ömürlü pil üzerinde çalışıyor

Rusya Ulusal Nükleer Araştırmalar Üniversitesi’nden (MEPhI) bilim insanları nikel izotoplarının (Nikel-63) nanotaneciklerini kullanarak betavoltaik güç beslemeli radyoizotop enerji kaynakları üzerinde çalışıyor. Bu teknoloji ile birçok farklı alanda kullanılabilecek 100 yıl ömürlü nükleer pil üretilmesi planlanıyor.

Applied Physics Letters dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, elektronik alanında küçültülme eğilimindeki uzmanlar için nano boyutta cihazlar geliştirilmesi önem arz ediyor. Zira nanoelektronik teknolojisi ile mekanik unsurların bir araya getirilmesi sonucunda mikrobiyolojik veya kimyasal sensörler, motorlar üretilebiliyor. Bilim insanları da cihazların kullanımı için gerekli mikroboyutta enerji kaynaklarının üretilmesine yönelik aktif çalışmalar gerçekleştiriyor.

MEPhI'den bilim insanları da gelecekte 100 yıl ömürlü nükleer pil üretebilmek için betavoltaik güç beslemeli radyoizotop enerji kaynakları üzerinde çalışıyor. Üretilmesi istenen bu piller uzun ömürlü olduğu gibi, hiçbir müdahalede bulunmadan stabil ve tamamen sessiz şekilde faaliyet gösterebiliyor.

NİKEL, ESNEKLİĞİ VE İŞLENEBİLİRLİĞİ AÇISINDAN ELVERİŞLİ

Pillerin sivil hayatta kalp atış hızını ayarlayan cihazlar, minyatür kan şekeri veya kan basıncı ölçerler, uzaktan kumanda sistemleri ve mikro-robotlarda kullanılması isteniyor. Bu amaçla hareket eden Rus bilim insanları son olarak nikel izotoplarındaki (Nikel-63) nanotanecik filmlerindeki elektrofiziksel içerikler üzerinde çalışma gerçekleştirdi. Nitekim 100.1 yıl gibi en uzun ömürlü beta salımlayıcılardan biri olan Nikel-63, yüksek enerji harcamayan güç besleme sistemleri için benzersiz bir element olma özelliği taşıyor.

Öte yandan nikel, esnek ve kolay işlenebilen bir metal olması bakımından da daha elverişli.

MEPhI Lazer ve Plazma Teknolojisi Enstitüsü'nden Pyotr Borisyuk, bilim insanlarının kurdukları özel bir sistemle Nikel-63 nanotanecik filmlerinin iki önemli işlemi gerçekleştirme imkânı sağladığını keşfettiğini söyledi. Borisyuk'a göre, bilim insanları böylece nanopartiküllerin istenen doğrultuda ve farklı boyutlarda kullanılarak filmlerinin farklı farklı şekillendirilebileceğini, ayrıca nikel-63'ün beta çözünüm enerjisini yarı iletken sistemler olmadan elektron akımına dönüştürülebileceğini öğrendi.