Die Batterie, die kleiner als eine Cent-Münze ist, verspricht 50 Jahre konstante Energieerzeugung und steht kurz vor der Markteinführung. Das Unternehmen behauptet, dass solche Atom-Batterien in Zukunft kleine Drohnen nahezu unbegrenzt in der Luft halten und Handys dauerhaft betreiben könnten.
Der aktuelle Nuklear-Akku liefert jedoch noch nicht genügend Energie, und es gibt auch regulatorische Hürden. Aufgrund ihrer Ungefährlichkeit könnten diese nuklearen Mini-Akkus außerdem in Mikrorobotern, medizinischen Geräten, Implantaten, MEMS-Systemen, Prozessoren oder Sensoren eingesetzt werden.
Nuklear-Batterie ist Gleichstromquelle
Die Atomenergie-Batterie ist eine Gleichstromquelle, die hauptsächlich Nickel-63 als Energiequelle und einen Diamant-Halbleiter als Energiewandler verwendet und durch Hinzufügen eines Superkondensators als Energiespeicher eine Impulsstromquelle mit längerer Lebensdauer erzeugen kann. Die Grundstruktur dieser Kernbatterie besteht aus einem Converter, einem Substrat, einer Nickel-63-Quelle und einer Zellschutzschicht.
Modularer Aufbau
Die Nickel-63-Diamant-β-Volt-Batterie besteht aus einem Diamant-Halbleiter-Konverter und einer 2 μm dicken Nickel-63-Schicht, die in einem Stapel übereinander angeordnet sind. Die Batterie ist modular aufgebaut, ein Modul besteht aus mindestens zwei Convertern und einer Nickel-63-Schicht, die kontinuierlich zu einer Modulgruppe gestapelt werden, und die Serien-Parallelschaltung mehrerer Modulgruppen kann so konfiguriert werden, dass eine Leistung von einigen Mikrowatt bis zu einigen Watt erzeugt wird.
Die Mindestgröße der Atomenergiezelle beträgt 3 x 3 x 0,03 mm (sie besteht aus 2 Convertern und einer Schicht Nickel-63), und die Energieumwandlungsrate der Zelle erreicht 8,8 Prozent der in den Diamant-Halbleiter-Wandler einfallenden Energie, und die Leistungsdichte der Zelle wird weiter erhöht, wenn eine radioaktive Nickel-63-Quelle höherer Reinheit verwendet wird.