‘ന്യൂക്ലിയർ ബാറ്ററി’ പ്രായമാകുമോ?

ബീറ്റവോൾട്ട് ടെക്നോളജി, ബെയ്ജിംഗ് ആസ്ഥാനമായുള്ള ഒരു കമ്പനിയുടെ ചെറുവൽക്കരണം പ്രഖ്യാപിച്ചു ആണവ Ni-63 റേഡിയോ ഐസോടോപ്പും ഡയമണ്ട് അർദ്ധചാലകവും (നാലാം തലമുറ അർദ്ധചാലക) മൊഡ്യൂളും ഉപയോഗിക്കുന്ന ബാറ്ററി.  

ന്യൂക്ലിയർ ബാറ്ററി (ആറ്റോമിക് എന്നറിയപ്പെടുന്നു ബാറ്ററി അല്ലെങ്കിൽ റേഡിയോ ഐസോടോപ്പ് ബാറ്ററി അല്ലെങ്കിൽ റേഡിയോ ഐസോടോപ്പ് ജനറേറ്റർ അല്ലെങ്കിൽ റേഡിയേഷൻ-വോൾട്ടായിക് ബാറ്ററി അല്ലെങ്കിൽ ബീറ്റവോൾട്ടായിക് ബാറ്ററി) ഒരു ബീറ്റ-എമിറ്റിംഗ് റേഡിയോ ഐസോടോപ്പും ഒരു അർദ്ധചാലകവും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. റേഡിയോ ഐസോടോപ്പ് നിക്കൽ -63 പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന ബീറ്റാ കണങ്ങളുടെ (അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ) അർദ്ധചാലക പരിവർത്തനത്തിലൂടെ ഇത് വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ദി ബീറ്റവോൾട്ടായിക് ബാറ്ററി (അതായത് ആണവ വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിനായി Ni-63 ഐസോടോപ്പിൽ നിന്നുള്ള ബീറ്റാ കണിക ഉദ്വമനം ഉപയോഗിക്കുന്ന ബാറ്ററി) സാങ്കേതികവിദ്യ 1913-ൽ ആദ്യമായി കണ്ടുപിടിച്ചതിന് ശേഷം അഞ്ച് പതിറ്റാണ്ടിലേറെയായി ലഭ്യമാണ്, ഇത് പതിവായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഇടം ബഹിരാകാശ പേടകങ്ങളുടെ പേലോഡുകൾക്ക് ഊർജ്ജം നൽകുന്ന മേഖല. ഇതിൻ്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത വളരെ കൂടുതലാണ്, എന്നാൽ വൈദ്യുതി ഉൽപാദനം വളരെ കുറവാണ്. പ്രധാന നേട്ടം ആണവ അഞ്ച് പതിറ്റാണ്ടുകളായി നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന, തുടർച്ചയായ വൈദ്യുതി വിതരണമാണ് ബാറ്ററി. 

മേശ: ബാറ്ററിയുടെ തരങ്ങൾ

ബീറ്റവോൾട്ട് ടെക്നോളജി10 മൈക്രോൺ കട്ടിയുള്ള ഒറ്റ-ക്രിസ്റ്റൽ, നാലാം തലമുറ ഡയമണ്ട് അർദ്ധചാലകത്തിന്റെ വികസനമാണ് യഥാർത്ഥ നവീകരണം. 5eV-ൽ കൂടുതലുള്ള വലിയ ബാൻഡ് വിടവും റേഡിയേഷൻ പ്രതിരോധവും കാരണം ഡയമണ്ട് ഉപയോഗത്തിന് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ്. ഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള ഡയമണ്ട് കൺവെർട്ടറുകൾ ആണവ ബാറ്ററികൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള താക്കോലാണ്. രണ്ട് ഡയമണ്ട് അർദ്ധചാലക കൺവെർട്ടറുകൾക്കിടയിൽ 63-മൈക്രോൺ കനമുള്ള റേഡിയോ ഐസോടോപ്പ് Ni-2 ഷീറ്റുകൾ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. ബാറ്ററി നിരവധി സ്വതന്ത്ര യൂണിറ്റുകൾ അടങ്ങുന്ന മോഡുലാർ ആണ്. ബാറ്ററിയുടെ ശക്തി 100 മൈക്രോവാട്ട് ആണ്, വോൾട്ടേജ് 3V ആണ്, അളവ് 15 X 15 X 5 mm ആണ്³. 

അമേരിക്കൻ കമ്പനിയായ വൈഡ്‌ട്രോണിക്‌സിന്റെ ബീറ്റവോൾട്ടായിക് ബാറ്ററി സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SiC) അർദ്ധചാലകമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. 

BV100, മിനിയേച്ചർ ന്യൂക്ലിയർ ബാറ്ററി, വികസിപ്പിച്ചത് ബീറ്റവോൾട്ട് ടെക്നോളജി നിലവിൽ പൈലറ്റ് ഘട്ടത്തിലാണ്, സമീപഭാവിയിൽ വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദന ഘട്ടത്തിലേക്ക് കടക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്. AI ഉപകരണങ്ങൾ, മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, MEMS സംവിധാനങ്ങൾ, നൂതന സെൻസറുകൾ, ചെറിയ ഡ്രോണുകൾ, മൈക്രോ റോബോട്ടുകൾ എന്നിവ പവർ ചെയ്യുന്നതിൽ ഇത് ഉപയോഗപ്പെടുത്താം. 

നാനോ ടെക്‌നോളജിയിലും ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സിലും ഉണ്ടായിട്ടുള്ള പുരോഗതി കണക്കിലെടുത്ത് ഇത്തരം ചെറുകിട മൈക്രോ പവർ സ്രോതസ്സുകൾ കാലഘട്ടത്തിന്റെ ആവശ്യമാണ്.  

ബീറ്റവോൾട്ട് ടെക്നോളജി 1-ൽ 2025 വാട്ട് പവർ ഉള്ള ബാറ്ററി പുറത്തിറക്കാൻ പദ്ധതിയിടുന്നു. 

അനുബന്ധ കുറിപ്പിൽ, അത്യാധുനിക ബീറ്റാവോൾട്ടെയ്‌ക്‌സിനേക്കാൾ മൂന്നിരട്ടി വരെ ഉയർന്ന പവർ ഔട്ട്‌പുട്ടുള്ള ഒരു നോവൽ എക്‌സ്-റേ റേഡിയേഷൻ-വോൾട്ടായിക് (എക്‌സ്-റേ-വോൾട്ടായിക്) ബാറ്ററി റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു. 

*** 

അവലംബം:  

1. Betavolt Technology 2024. News – Betavolt സിവിലിയൻ ഉപയോഗത്തിനായി ആറ്റോമിക് എനർജി ബാറ്ററി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. പോസ്റ്റ് ചെയ്തത് 8 ജനുവരി 2024. ഇവിടെ ലഭ്യമാണ് https://www.betavolt.tech/359485-359485_645066.html 
2. ഷാവോ വൈ., Et al 2024. അങ്ങേയറ്റത്തെ പാരിസ്ഥിതിക പര്യവേക്ഷണങ്ങൾക്കായുള്ള മൈക്രോ പവർ സ്രോതസ്സുകളിലെ പുതിയ അംഗം: എക്സ്-റേ-വോൾട്ടിക് ബാറ്ററികൾ. അപ്ലൈഡ് എനർജി. വോളിയം 353, ഭാഗം ബി, 1 ജനുവരി 2024, 122103/ DOI:  https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122103 

***