
Betavolt, startup tiên phong của Trung Quốc, giới thiệu cục pin siêu nhỏ, cam kết hoạt động liên tục 50 năm mà không cần bảo trì hoặc sạc lại. Pin hạt nhân của họ đang trải qua giai đoạn thử nghiệm và sẽ sớm được thương mại hóa.
Theo thông cáo báo chí của Betavolt về pin hạt nhân: “Nguồn năng lượng hạt nhân của chúng tôi có thể đáp ứng mọi nhu cầu trong lĩnh vực công nghệ, từ khám phá không gian, thiết bị AI, y tế, chip vi xử lý, cảm biến, drone đến robot siêu nhỏ. Điều này sẽ làm nổi bật Trung Quốc trong cuộc cách mạng công nghệ AI.”Công nghệ pin hạt nhân đang phát triển mạnh mẽ, sử dụng đồng vị phóng xạ để chuyển đổi thành năng lượng điện. Từ những năm 1960, các nhà khoa học Mỹ và Liên Xô đã nghiên cứu ứng dụng nguồn năng lượng này cho tàu vũ trụ và tàu ngầm, đặc biệt là ở những khu vực xa xôi và khó tiếp cận.
Tuy nhiên, pin năng lượng từ phản ứng phân hạch thời đó vẫn nặng, đắt và không thích hợp cho sử dụng dân sự.
Trong những năm gần đây, nhóm nhà khoa học châu Âu đã đưa ý tưởng pin hạt nhân trở lại với khả năng vận hành lâu dài. Cục pin siêu nhỏ với kích thước chỉ 1.5x1.5x0.5cm là một thành quả của 'kế hoạch 5 năm' lần thứ 14 của Trung Quốc, với mục tiêu tạo ra những đột phá khoa học cho đến năm 2035.
Về phía công nghệ và vật liệu, nguồn phóng xạ của pin được tạo ra từ đồng vị Nickel-63. Hạt phóng xạ beta phát ra từ nguyên tử Nickel-63 trong quá trình bán rã được hấp thụ bởi lớp bán dẫn kim cương nhân tạo có độ dày 10 micron. Lựa chọn kim cương nhân tạo thay vì silicon phổ biến là vì kim cương có độ bền điện môi cao gấp 3 lần so với silicon và khả năng dẫn điện khi tác động của nhiệt độ cũng cao hơn nhiều.Một lớp Nickel-63 có độ dày 2 micron được đặt giữa hai lớp điện giải kim cương bán dẫn. Chỉ cần một cụm như vậy là đủ để tạo ra một viên pin. Có thể xếp hàng chục, hàng trăm lớp vật liệu bán dẫn và phóng xạ như một module để gia tăng tuổi thọ và công suất của pin.Đây không chỉ là một viên pin thông thường, mà là công nghệ pin hạt nhân. Với vô số hạt electron dạng beta sinh ra từ quá trình bán rã của Nickel-63, mật độ năng lượng cao hơn 10 lần so với công nghệ pin lithium hiện tại. Quan trọng nhất là khả năng vận hành: Không có tình trạng tự xả pin, tạo ra năng lượng liên tục trong vòng 50 năm, không có khái niệm chu kỳ sạc xả như pin lithium, công suất điện đầu ra ổn định, không bị ảnh hưởng bởi môi trường. Nó hoạt động ổn định từ -60 đến 120 độ C, phù hợp với mọi môi trường từ trái đất đến những hành tinh xa xôi trong không gian.Lo lắng cuối cùng của mọi người về công nghệ pin sử dụng phóng xạ đã được giải đáp bởi Betavolt. Họ khẳng định rằng Nickel-63 có chu kỳ bán rã gần 100 năm và sản phẩm cuối cùng là đồng, không tạo ra phóng xạ ra bên ngoài. Pin hạt nhân của Betavolt không chỉ thân thiện với môi trường và con người mà còn không yêu cầu quy trình tái chế đắt đỏ.Theo The Independent