Jadrová batéria pre telefón: princíp fungovania, výhody a nevýhody

Mobilné telefóny sa objavili asi pred štyridsiatimi rokmi. Pokrok nie je zavedený. Je nepravdepodobné, že v tej dobe by niekto mohol mať snem o tom, že niekedy bude mať atómovú batériu pre telefón. Pokrok umožnil dosiahnuť významný pokrok v mnohých oblastiach, najmä nedávno. Táto recenzia sa zameria na používanie atómových batérií v moderných elektronických zariadeniach.

Moderné technológie

Trh s elektronikou je jednou z najsľubnejších oblastí. Táto oblasť sa každoročne rozvíja dynamickejším spôsobom. Až donedávna sa iPhone 3 dostal do predaja a teraz je možné zakúpiť iPhone 8. Odborníci museli ísť dlhú cestu, keď sa z hardvérového hľadiska užívali hardvérové ​​zariadenia. To isté platí pre systém Windows Phone a Android. Pred niekoľkými rokmi bol telefón so systémom OS čosi divný. Všetky deti snívali o hraní hier, v ktorých by bolo možné ovládať hlavné postavy pomocou otáčania obrazovky. Dnes je ťažké byť prekvapený. Dokonca aj prsty používajú iPhone a nemajú pocit, že toto konkrétne zachytenie. Už nebudú môcť pochopiť, že v minulosti existovali telefóny, ktoré fungovali na základe ovládania tlačidiel, a ešte horšie, na telefónoch tej doby existovali len 2-3 primitívne hry. Potom pre deti i had na monochromatickom displeji bol dôvodom nesmierneho šťastia. Prehrávajte ju nepretržite. Hry v tom čase neboli tak kvalitatívne. Takéto telefóny môžete používať počas niekoľkých dní, niepri používaní nabíjania.


Atómová batéria je vynikajúcim riešením pre dlhé hry

Hry s inteligentným telefónom sa každoročne dostávajú na vyššiu úroveň. Zariadenia preto vyžadujú výkonnejšie batérie. Čo je najsilnejší smartphone s obrovskou výdrží batérie dnes? Pre pasívne používanie takéto zariadenie nebude trvať dlhšie ako tri dni. Z tohto dôvodu sa inžinieri rozhodli vzniesť otázku vytvorenia elementu atómovej batérie. Dnes v smartfónoch sa ako zdroje napájania používajú lítium-iónové batérie. Menej často sa nachádzajú prvky, ktoré fungujú na polymérnych akumulátoroch. Takéto telefóny skutočne netrvajú dlho. Prehrávajte alebo sledujte filmy len niekoľko hodín.

Môže sa použiť batéria v smartfónoch?

Väčšina spoločností smartphone súťaží na týchto ukazovateľoch:
  • uhlopriečka obrazovky;
  • rýchlosť;
  • Rozmery (spravidla existuje snaha o zníženie hrúbky zariadení);
  • Trvanie životnosti batérie zariadenia.
  • V súčasnosti zostáva otázka, ako môže byť atómová energia použitá na vytvorenie moderných inteligentných telefónov. Podľa predpokladov vedcov v blízkej budúcnosti bude existovať zariadenia, ktoré môžu byť vybavené batériami, ktoré fungujú na princípe nukleárnej reakcie prvku. V tomto prípade budú telefóny fungovať bez ďalšiehoNabíjanie až 20 rokov. Takéto obdobie výdrže batérie nemôže len zasiahnuť.

    Ako bola myšlienka vytvorenia batérie?

    Atómová batéria - dosť moderný vývoj XXI storočia. Je zrejmé, že tento vynález otvoril obrovské množstvo príležitostí v pozemských aj kozmických aktivitách. Ale naozaj škodí zdraviu, ako sa hovorí všade?

    Myšlienka výskytu malých jadrových reaktorov sa pomerne nedávno rozšírila. Vedci navrhli, že takáto batéria pre telefón sa zbaví problému potreby dobíjania. O prvom prototype batérie, ktorá používa atómovú energiu vo svojej práci, hovorili v domácom podniku Rosatom. Neexistoval žiadny konkrétny konkrétny prípad. Inžinieri tvrdia, že prvý kompaktný reaktor môže byť vyrobený v roku 2017. Princíp takejto batérie bude využívať energiu chemických reakcií vyskytujúcich sa za účasti izotopu niklu. Presnejšie povedané, ide o ožarovanie beta. Záujem je, že batéria vytvorená týmto princípom bude fungovať 50 rokov. Veľkosť takéhoto prvku bude dosť kompaktná. Ak chcete mať predstavu o tom, akú veľkosť batérie bude mať, stačí si predstaviť, že jednoduchá batéria bola znížená o 30-krát.

    Bezpečnosť batérie

    Čo sa týka bezpečnosti, experti sú presvedčení, že jadrová batéria nebude mať negatívny vplyv na ľudský organizmus. Dôvodom takejto istoty je dávaťjedinečný dizajn. Priame beta žiarenie bezpochyby negatívne ovplyvňuje všetky živé organizmy. Treba však mať na pamäti, že v takýchto batériách bude "mäkký". Dokonca aj keď takéto žiarenie nevyjde, bude absorbované vo vnútri batérie. Vzhľadom k tomu, že atómová batéria bude schopná absorbovať žiarenie vo vnútri bez toho, aby sa nechala ísť von, odborníci dnes predpovedajú používanie takýchto dobíjacích zariadení v oblasti medicíny. Takéto batérie môžu byť napríklad použité v konštrukciách kardiostimulátorov. Ďalšou sľubnou oblasťou pre použitie týchto batérií je letecký priemysel. Priemysel je na treťom mieste. Okrem týchto kľúčových odvetví existuje mnoho ďalších projektov, ktoré možno použiť na použitie jadrovej batérie. Jedným z najdôležitejších smerov môže byť odvetvie dopravy.

    Hlavné nevýhody

    Čo nám dáva atómová batéria? Výhody a nevýhody tejto batérie budú podrobnejšie popísané nižšie. Po prvé, treba poznamenať, že výroba takýchto autonómnych zdrojov energie môže stáť dosť drahý. Vedci a inžinieri sa neodvážia nazývať presné náklady na takýto vývoj. Možno sa len bojí, aby urobili urýchlené závery. Ale existuje odhad. Keď hovoríme v dostupnom jazyku, táto technológia bude stáť veľa. Je celkom rozumné očakávať, že bude logické premýšľať o tom. Je pravdepodobne príliš skoro premýšľať o uvoľnení takýchto batérií do priemyselných zariadenímeradle. Možno len dúfať, že vedci budú schopní nájsť alternatívne technológie, ktoré pomôžu vytvoriť lacnú mobilné jadrový reaktor bez hrozby kontaminácie žiarenia. A s najväčšou pravdepodobnosťou sa to stane v blízkej budúcnosti.
    Mnohí sa pýtajú, koľko stojí atómová batéria. Doteraz boli uvedené len predbežné odhady nákladov na jeden gram účinnej látky takejto batérie: 4 000 dolárov. Ukazuje sa, že výroba jedného takéhoto zariadenia batérie bude musieť vynaložiť asi 45 miliónov. Hlavnou ťažkosťou je príjem samotného izotopu. V čistom tvare sa nenachádza v prírode. Na jeho vytvorenie je potrebné použiť špeciálne reaktory. V našej krajine existujú len tri takéto reaktory. Možno, že nakoniec bude vyvíjať technológiu, ktorá umožňuje výrobu ďalšie položky, ktoré znížia náklady na výrobu tohto prvku.

    Zásada životnosti batérie

    Nie len profesionáli stretávajú s problémom jadrového batérií. V poslednej dobe sa mladý vedec z Tomsku vytvorili prototyp batérie, ktorá funguje na základe jadrových reakcií. Ako funguje takáto atómová batéria? Princípom tejto práce je použitie izotopu trícia. Pri správnej aplikácii môžete nasmerovať energiu prijatú počas polčasu rozpadu tohto prvku na správny kanál. Atómová batéria tritia bude pracovať v správnom režime 12 rokov. A zatiaľ sa batéria nemusí nabíjať. Stojí to tiežVšimnite si, že energia sa uvoľňuje v malých častiach.

    Tritia: Výhody

    Aké sú výhody atómovej batérie pre telefón? Ako dlho bude táto batéria stačiť? Zariadenie založené na tríciu nezmení pôvodné vlastnosti v priebehu času. To je nesporná výhoda. Vynález bol testovaný na Ústave jadrovej fyziky v Novosibirsku. Taktiež bol na Tomskskej univerzite testovaný skúsený model.

    Batéria na báze niklu

    Zamestnanci FSUE "Baníctvo a chemická kombinácia" vyjadrili pripravenosť vytvoriť prototyp atómovej batérie na báze niklu. Hlavnou aktívnou súčasťou takejto batérie je izotop niklu. Tento prvok je schopný poskytovať autonómnu prácu elektroniky po pol storočia. Princíp činnosti batériového prvku je založený na beta-voltaickom efekte. Je to niečo, čo sa podobá fotoelektrickému efektu. Páry "elektrického otvoru" v polovodičovej mriežke sú vytvorené kvôli vplyvu beta-častíc. Na získanie izotopu niklu 63 sa ciele niklu-62 ožarujú. Okrem dlhého času prevádzky môžu byť prínosy takýchto batérií kompaktné. Súčasne budú tieto batérie úplne bezpečné pre zdravie. Týmito výhodami sú atómové batérie mimoriadne atraktívne pre mnohé oblasti ľudskej činnosti.

    Perspektívy používania batérie

    Jadrová batéria, ktorá funguje na základe jadrovej reakcie, má obrovské vyhliadky na použitie. Takéto zariadenie bude obzvlášť užitočné v tejto oblastielektroniky. Môže sa však používať nielen ako batéria pre telefón. Kompaktný reaktor bude určite použitý vo vojenskom a leteckom priemysle, ako aj v medicíne.

    Záver

    Jadrové batérie sú neuveriteľným úspechom vedy, pretože iba také technológie moderného sveta dokážu odolávať vysokým a nízkym teplotám a pracovať v rôznych podmienkach.
    Napriek pomerne vysokým nákladom na výrobu jadrových batérií môžeme len dúfať, že tieto výrobky budeme môcť vidieť v najnovších modeloch telefónov. Iba prvok, ktorý sa bude považovať za základ takejto batérie, spôsobuje určité otázky. Samozrejme, že trícium je samozrejme jadrovým prvkom. Ale stále má dosť slabé žiarenie. Táto látka nepoškodí ľudské telo. Ak sa batéria správne používa, pokožka a vnútorné orgány nebudú trpieť. Z tohto dôvodu tento prvok dnes pôsobí ako najpravdepodobnejší kandidát na kompaktnú atómovú batériu.

    Súvisiace publikácie