Radioizotopový piezoelektrický generátor - Radioisotope piezoelectric generator

A radioizotopový piezoelektrický generátor (RPG) je typ radioizotopový generátor který přeměňuje energii uloženou v radioaktivní materiály do pohybu, které se používají k výrobě elektřiny pomocí opakované deformace a piezoelektrický materiál. Tento přístup vytváří zdroj s vysokou impedancí a na rozdíl od něj chemické baterie, zařízení budou pracovat při velmi širokém rozsahu teplot.

Popis

Piezoelektrický konzolový nosník je namontován přímo nad základnou radioaktivní izotop nikl-63. Veškeré záření vyzařované jako milicurie - rozpad tenkého filmu na úrovni nikl-63 je ve formě beta záření, který se skládá z elektrony. Vzhledem k tomu, že konzola akumuluje emitované elektrony, vytváří záporný náboj ve stejnou dobu, kdy se izotopový film stává kladně nabitým. Beta částice v podstatě přenášejí elektronický náboj z tenký film na konzolu. Opačné náboje způsobí ohnutí konzoly směrem k izotopovému filmu. Jakmile se konzola dotkne izotopu tenkého filmu, náboj přeskočí mezeru. To umožňuje proudu proudit zpět na izotop, vyrovnat náboj a resetovat konzolu. Dokud je izotop rozpadající se - proces, který může trvat desítky let - malý konzola bude pokračovat v pohybu nahoru a dolů. Vzhledem k tomu, že konzola při deformaci přímo generuje elektřinu, uvolní se nabíjecí pulz pokaždé, když konzola cykluje.

Radioaktivní izotopy mohou pokračovat v uvolňování energie po období od týdnů do desetiletí. Poločas rozpadu niklu-63 je například více než 100 let. Baterie používající tento izotop tedy může i nadále dodávat užitečnou energii po dobu nejméně poloviny této doby. Vědci prokázali zařízení s přibližně 7% účinností s vysokými frekvencemi 120 Hz na nízkofrekvenční (každé tři hodiny) samočinné vratné pohony.

Dějiny

V roce 2002 vědci v Cornell University zveřejnil a patentoval první design.^[1]^[2]

Viz také

Reference

^ Bill Steele (16. října 2002). „Drobná atomová baterie vyvinutá ve společnosti Cornell mohla běžet bez dozoru po celá desetiletí, napájet senzory nebo stroje“. Cornell Chronicle. Citováno 2020-09-01.
^ Amit Lal, Hui Li, James P. Blanchard, Douglass L. Henderson (12. 11. 2002). „Aktivace radioizotopu s přímým nabíjením a výroba energie (US6479920B1)“. Patenty Google.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)

Tento článek o energii, jejím shromažďování, distribuci nebo použití je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

Tento fyzika související článek je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

[1] Bill Steele (16. října 2002). „Drobná atomová baterie vyvinutá ve společnosti Cornell mohla běžet bez dozoru po celá desetiletí, napájet senzory nebo stroje“. Cornell Chronicle. Citováno 2020-09-01.

[2] Amit Lal, Hui Li, James P. Blanchard, Douglass L. Henderson (12. 11. 2002). „Aktivace radioizotopu s přímým nabíjením a výroba energie (US6479920B1)“. Patenty Google.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)

[1]

[2]