Şarjı Asla Bitmeyen ve İnsana Zarar Vermeyen Batarya Geliştirildi

Güney Kore'deki Daegu Gyeongbuk Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nde (DGIST) gerçekleştirilen bir çalışma, karbon-14 izotopuyla güçlenmiş yeni nesil perovskit betavoltaik hücre (PBC) geliştirilmesiyle sonuçladı. Akıllı saat, uzay keşif araçları, kalp pilleri ve otonom drone'lar, bu özel teknoloji pillerden güç alabiliyor ve onlarca sene şarj edilmeden çalışabiliyor. Tek farkı, geleneksel lityum-iyon bataryalara göre daha düşük anlık güç üretiyor olması. Yine de sürdürülebilirlik bakımında rakibi yok denilebilir. Yeni tasarım, enerji dönüşüm verimliliğini %0,48'den %2,86'ya çıkararak önemli bir ilerleme kaydetti. Eğer kaynaklar daha iyi kullanılırsa bataryadan çok daha fazla verim alınabilir. Şarjı Bitmeyen Batarya Nasıl Üretildi? Karbon-14, diğer adıyla radyokarbon; araştırmacıların nanoparçacıklarını kuantum noktalarla (14CNP/CQD) birleştirerek bataryanın elektrotlarını oluşturmasıyla ortaya çıktı. Ardından özel katkı maddeleri sezyum ve metilamonyum klorür sayesinde bataryanın kristal yapısına güç katıldı. Elektronlar bu güçlü hat üzerinde daha etkin bir şekilde çalıştırıldı. Bataryanın verimliliğini artırmak için ayrıca rutenyum tabanlı boya ile güçlendirilmiş bir titanyum dioksit yarı iletkeni kullanıldı. Araştırmacılar bu boyayı nitrik asitle sabitleyerek beta ışınlarının tetiklediği elektron çığlarını daha verimli yakalamayı, böylece yeni bir elektrik akımı oluşturmayı başardı. Anot ve katotta kullanılan radyokarbon vasıtasıyla da beta radyasyonu yoğunlaştırıldı ve enerji kaybı en aza düşmüş oldu. İnsanlara Zarar Vermeyen Radyasyon Dalgası Kullanıldı Çalışmanın başındaki Profesör Su-Il In, sadece beta ışını yaydığı için karbon-14 kullanmayı tercih ettiğini açıkladı. Beta ışını, insan cildinden öteye geçemeyecek bir yapıda. Böylece hem radyasyona daha az maruz kalınıyor, hem de çevresel sürdürülebilirlik desteklenmiş oluyor. In, "Güvenli nükleer enerjiyi bir parmak boyutundaki cihaza sığdırabiliriz," diyor. Bu teknoloji akıllı telefon, tablet gibi cihazlarda kullanılamayacak kadar düşük güçle çalışıyor. Gelecekte daha kapsamlı çalışmalarla insan cildini aşamayan radyasyon seviyelerinin, her gün etkileşime geçtiğimiz akıllı telefonlarla uyumlu çalışması mümkün olabilir. Şu an için böyle bir durum mümkün görünmüyor.