Радиоизотопный пьезоэлектрический генератор - Radioisotope piezoelectric generator

А радиоизотопный пьезоэлектрический генератор (РПГ) - это разновидность радиоизотопный генератор который преобразует энергию, хранящуюся в радиоактивный материалы в движение, которое используется для выработки электроэнергии с помощью повторяющейся деформации пьезоэлектрический материал. Такой подход создает источник с высоким сопротивлением и, в отличие от химические батареи, устройства будут работать в очень широком диапазоне температур.

Описание

Пьезоэлектрический кантилевер устанавливается непосредственно над основанием радиоактивный изотоп никель-63. Все излучение, испускаемое как милликюри -уровневая тонкая пленка никеля-63 распадается в виде бета-излучение, который состоит из электроны. По мере того, как кантилевер накапливает испускаемые электроны, он накапливает отрицательный заряд, в то время как изотопная пленка становится положительно заряженной. Бета-частицы по существу переносят электронный заряд от тонкая пленка на консоль. Противоположные заряды заставляют кантилевер изгибаться в сторону изотопной пленки. Как только кантилевер касается тонкопленочного изотопа, заряд перескакивает через зазор. Это позволяет току течь обратно на изотоп, выравнивая заряд и сбрасывая кантилевер. Пока изотоп разлагающийся - процесс, который может длиться десятилетия - крошечный кантилевер будет продолжать движение вверх и вниз. Поскольку кантилевер непосредственно генерирует электричество при деформации, импульс заряда высвобождается каждый раз, когда кантилевер выполняет цикл.

Радиоактивные изотопы могут продолжать выделять энергию в течение периодов от недель до десятилетий. Например, период полураспада никеля-63 составляет более 100 лет. Таким образом, батарея, использующая этот изотоп, может продолжать обеспечивать полезную энергию по крайней мере половину этого времени. Исследователи продемонстрировали устройства с КПД около 7% с высокими частотами 120 Гц к низкочастотным (каждые три часа) самовозвратно-поступательным приводам.

История

В 2002 г. исследователи Корнелл Университет опубликовал и запатентовал первый дизайн.^[1]^[2]

Смотрите также

Рекомендации

^ Билл Стил (16 октября 2002 г.). «Крошечная атомная батарея, разработанная в Корнелле, могла десятилетиями работать без присмотра, питая датчики или машины». Корнельская хроника. Получено 2020-09-01.
^ Амит Лал, Хуэй Ли, Джеймс П. Бланшар, Дуглас Л. Хендерсон (2002-11-12). «Активация радиоизотопов с прямым зарядом и выработка энергии (US6479920B1)». Патенты Google.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)

Эта статья об энергии, ее сборе, распределении или использовании является заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это.

Этот физика -связанная статья является заглушка. Вы можете помочь Википедии расширяя это.

[1] Билл Стил (16 октября 2002 г.). «Крошечная атомная батарея, разработанная в Корнелле, могла десятилетиями работать без присмотра, питая датчики или машины». Корнельская хроника. Получено 2020-09-01.

[2] Амит Лал, Хуэй Ли, Джеймс П. Бланшар, Дуглас Л. Хендерсон (2002-11-12). «Активация радиоизотопов с прямым зарядом и выработка энергии (US6479920B1)». Патенты Google.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)

[1]

[2]