Revoluce v oblasti baterií je na obzoru. Vědci z Bristolské univerzity a Britského úřadu pro atomovou energii (UKAEA) se pochlubili prvním funkčním prototypem diamantové baterie s uhlíkem-14. Co to znamená? Potenciál napájet zařízení po tisíce let, a to bez nutnosti dobíjení či výměny.
Tajemství dlouhé životnosti této baterie tkví ve využití radioaktivního izotopu uhlíku-14, dobře známého z radiokarbonového datování v archeologii. Vědci jej však tentokrát zužitkovali pro výrobu zdroje energie s nevídanou výdrží, vyplývá z informací zveřejněné na webu University of Bristol.
„Naše mikroelektrická technologie otevírá dveře k neuvěřitelnému množství aplikací, od vesmírných technologií a bezpečnostních zařízení až po miniaturní lékařské implantáty,“ tvrdí s nadšením profesor Tom Scott, odborník na materiály z Bristolské univerzity.
Jak to funguje? Diamantová baterie využívá přirozeného radioaktivního rozpadu uhlíku-14, jehož čas rozpadu činí úctyhodných 5 700 let. Uvolňující se energie je pak „zachycována“ diamantovou strukturou. Princip je podobný solárním panelům, které přeměňují světlo na elektřinu. S tím rozdílem, že diamantová baterie namísto světelných částic (fotonů) využívá rychle se pohybující elektrony.
„Diamantové baterie představují bezpečný a udržitelný způsob, jak zajistit stálý výkon v mikrowattech. Jde o nově vznikající technologii, která využívá uměle vytvořený diamant k bezpečnému zapouzdření malého množství uhlíku-14,“ vysvětluje Sarah Clark, ředitelka Tritium Fuel Cycle v UKAEA.
Kde všude by se taková „věčná baterie“ dala využít? Možností je celá řada. V medicíně by mohla znamenat revoluci pro pacienty s implantáty, jako jsou kardiostimulátory, oční implantáty či sluchadla. Pacienti by se tak vyhnuli opakovaným chirurgickým zákrokům spojeným s výměnou baterií.
Další uplatnění by se našlo v extrémních podmínkách, ať už ve vesmíru, kde je spolehlivý zdroj energie klíčový pro fungování satelitů a sond, nebo v odlehlých a těžko dostupných místech na Zemi. Baterie by mohly napájet například aktivní radiofrekvenční (RF) štítky pro sledování zařízení ve vesmíru i na Zemi, a to po celá desetiletí.
Vědci z Bristolské univerzity a UKAEA dokonce vyvinuli speciální plazmové depoziční zařízení pro pěstování diamantu v areálu UKAEA v Culhamu. Tento vývoj je částečně výsledkem výzkumu v oblasti jaderné fúze, což dokazuje, jak se znalosti z jednoho oboru mohou uplatnit i v jiných odvětvích.
