Pesquisadores criam uma bateria minúscula movida a energia nuclear milhares de vezes mais eficiente que as predecessoras

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doi.org/10.1038/s41586-024-07933-9
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Uma equipe de físicos e engenheiros afiliados a várias instituições da China desenvolveu uma bateria nuclear extremamente pequena que, segundo eles, é até 8.000 vezes mais eficiente do que suas antecessoras.

Os cientistas estão procurando uma maneira de criar pequenos conjuntos de energia nuclear há décadas, que poderiam alimentar praticamente qualquer dispositivo, de telefones a robôs e carros, por muitos anos.

Infelizmente, o desenvolvimento desses pacotes de energia foi prejudicado pela natureza perigosa das usinas de energia nuclear, independentemente do tamanho.

Uma abordagem é o desenvolvimento de dispositivos alimentados por baterias que são carregadas por material nuclear.

Esses dispositivos tendem sendo pequenos para reduzir a quantidade necessária de material nuclear, o que reduziu a quantidade potencial de energia que poderiam produzir.

Nesse novo estudo, a equipe de pesquisa descobriu uma maneira de criar um dispositivo que seja muito mais eficiente.

Two different architectures of radiophotovoltaic batteries. Credit: Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07933-9

O dispositivo projetado e construído pelos pesquisadores é relativamente simples e direto.

Eles colocaram uma pequena quantidade de amerício em um cristal e usaram sua energia irradiada (partículas alfa) para produzir luz.

O resultado é um cristal que brilha na cor verde.

Eles conectaram o cristal a uma célula fotovoltaica que converte a luz em eletricidade.

O dispositivo foi então colocado dentro de uma célula de quartzo para evitar vazamento de radiação.

Ao testar o dispositivo, a equipe constatou que ele poderia permanecer carregado por muito tempo, talvez por décadas.

Eles observaram que a meia-vida do amerício é de 7.380 anos, mas a radiação corroeria os materiais que o abrigam muito antes disso.

Testes adicionais mostraram que o dispositivo é aproximadamente 8.000 vezes mais eficiente do que qualquer outro sistema de baterias movidas a energia nuclear desenvolvido até o momento, embora tenham observado que a quantidade de energia produzida é muito pequena – seriam necessários 40 bilhões desses pacotes de energia para iluminar uma lâmpada de 60 watts.

Os pesquisadores sugerem que um refinamento adicional poderia levar a pequenos pacotes de energia para dispositivos pequenos e remotos, como os enviados ao espaço profundo.


Publicado em 20/09/2024 10h51

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