Nếu bạn đang tìm kiếm phần mềm trắc địa, các thông tin liên quan về máy móc đo đạc, trắc địa cho dự án của mình bạn đã tìm đúng kho lưu trữ! Trong quá trình sử dụng máy và cài đặt phần mềm, nếu gặp bất cứ vấn đề gì hãy liên lạc với chúng tôi qua số Hotline 0913. 051.734 để được hỗ trợ!
Công ty Betavolt New Energy Technology, có trụ sở tại Bắc Kinh, Trung Quốc vừa công bố sản xuất đại trà pin hạt nhân với thông số ấn tượng: điện áp 3V, công suất 100 microwatt. Dù công suất không lớn, pin có tuổi thọ lên tới 50 năm và kích thước siêu nhỏ (15×15×5 mm). Đặc biệt, nó hoạt động ổn định trong dải nhiệt độ từ -60°C đến 120°C và an toàn nhờ sử dụng niken-63 - đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã 100 năm, cuối cùng phân hủy thành đồng vị đồng bền.
Theo chuyên gia Nga, công nghệ này đã xuất hiện từ vài năm trước. Năm 2023, Giáo sư Mefi (Nga) từng thiết kế thử nghiệm "pin hạt nhân" dựa trên nguồn đồng vị phóng xạ và vật liệu bán dẫn. Tuy nhiên, chi phí sản xuất quá cao do giá niken-63 đắt đỏ (hơn 200 triệu rúp/100g) khiến Nga không thể phát triển thêm.
Sinh ra từ khát vọng đổi mới ngành năng lượng trên toàn cầu, Betavolt Technology đã ra mắt thế giới viên pin “viễn tưởng” BV100 vào đầu 2024 chỉ sau 3 năm thành lập công ty. Với kích thước khiêm tốn chỉ to ngang một đồng xu, viên pin này là sự kết hợp hoàn hảo giữa những đồng vị phóng xạ nickel-63 và công nghệ bán dẫn kim cương thế hệ thứ tư. Cơ chế chuyển đổi năng lượng phân rã beta thành điện năng cho phép BV100 làm điều tưởng chừng như không thế: cung cấp năng lượng liên tục trong nửa thế kỷ mà không đòi hỏi một lần sạc hay bảo trì nào.
1. Nguyên lý hoạt động của pin hạt nhân BV100
Pin hạt nhân BV100 hoạt động dựa trên nguyên lý betavoltaic, trong đó các hạt beta phát ra từ quá trình phân rã của nickel-63 được chuyển đổi thành điện năng thông qua một lớp bán dẫn kim cương mỏng. Cấu trúc của pin bao gồm các lớp xen kẽ giữa nguồn nickel-63 và các lớp bán dẫn kim cương, tạo thành một mô-đun có thể mở rộng để tăng công suất.
2. Những ưu điểm của viên pin hạt nhân BV100
Tuổi thọ vượt trội
Điểm nổi bật nhất ở viên pin BV100 đó chính là việc nó có thể cung cấp năng lượng liên tục trong 50 năm mà không cần sạc lại hoặc bảo trì, từ đó đáp ứng nhu cầu của các thiết bị đòi hỏi độ tin cậy cao và vận hành dài hạn trong các ứng dụng quan trọng trong cuộc sống.
Thiết kế nhỏ gọn
Với kích thước chỉ tương đương một đồng xu, pin BV100 mang đến khả năng tích hợp linh hoạt vào nhiều thiết bị có không gian hạn chế, giúp mở rộng đáng kể phạm vi ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghệ.
An toàn và bền vững
Vì trong quy trình chuyển hóa của nickel – 63 sẽ biến nó thành Đồng – 63 – một nguyên tố ổn định và không phóng xạ, từ đó giúp đảm bảo tính an toàn và giảm thiểu các tác động đến môi trường, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về phát triển công nghệ bền vững.
Khả năng vận hành trong điều kiện khắc nghiệt
Pin BV100 có thể duy trì hiệu suất ổn định trong phạm vi nhiệt độ rộng từ -60°C đến 120°C, mang đến giải pháp năng lượng đáng tin cậy cho các thiết bị hoạt động trong các môi trường cực kỳ khắc nghiệt.
Việc thương mại hóa loại pin hạt nhân siêu nhỏ này được kỳ vọng sẽ mở ra tương lai cho hàng loạt thiết bị đòi hỏi nguồn năng lượng lâu dài như vệ tinh, cảm biến AI, máy móc y tế, drone mini hay thậm chí là rô-bốt cỡ nhỏ.
Hiện nay, không chỉ Trung Quốc mà rất nhiều quốc gia khác cũng đang đẩy mạnh phát triển pin hạt nhân. Tại Mỹ, City Labs đang hợp tác với Viện Y tế Quốc gia để tạo pin betavoltaic dùng tritium cho các thiết bị y tế như máy trợ tim. Trong khi đó, tại Anh, Arkenlight đang nghiên cứu công nghệ tương tự với vật liệu carbon-14.
Công ty Betavolt đã khẳng định họ là nhà sản xuất vật liệu bán dẫn kim cương quy mô lớn duy nhất hiện nay. Công nghệ pin hạt nhân của Betavolt đã đánh dấu một bước tiến đáng kể trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng của thế giới nói chung và của Trung Quốc nói riêng. Nó hứa hẹn sẽ cung cấp cho con người nguồn năng lượng bền vững và lâu dài trong nhiều lĩnh vực thiết yếu từ thiết bị y tế cho đến thám hiểm không gian.
Mặc dù hiện tại vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua như công suất thấp (chỉ cung cấp 100 microwatt ở 3 volt), chi phí sản xuất cao cũng như những lo ngại về phóng xạ nhưng công nghệ này vẫn là một ẩn số thú vị cần được phát triển đúng cách để con người có thể khai thác tối đa tiềm năng của nó.
