Trung Quốc đạt đột phá về pin hạt nhân 50 năm không cần sạc
Công ty TNHH Wuxi Beita Pharmatech, có trụ sở tại Giang Tô, miền Đông Trung Quốc cho biết pin hạt nhân chuyển đổi năng lượng từ phân rã phóng xạ thành điện năng, khác biệt hoàn toàn so với pin hóa học thông thường. Wuxi Beita đã xây dựng chuỗi công nghiệp C-14 hoàn chỉnh, từ công nghệ dán nhãn đến sản xuất, tạo nền tảng phát triển Zhulong-1.
Zhang Guanghui, chuyên gia từ Đại học Sư phạm Tây Bắc - đơn vị hợp tác với Wuxi Beita, cho biết Zhulong-1 ứng dụng carbon-14, đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã 5.730 năm, kết hợp với chất bán dẫn silicon carbide (SiC) để tạo ra dòng electron ổn định. Khi C-14 phân rã, các hạt beta tương tác với SiC, giúp cải thiện hiệu suất chuyển đổi năng lượng và tăng độ ổn định của thiết bị.
Trong một thử nghiệm tại phòng thí nghiệm Wuxi Beita, một đèn LED sử dụng Zhulong-1 đã hoạt động ổn định gần bốn tháng, thực hiện hơn 35.000 lần nhấp nháy xung. Các nhà nghiên cứu còn tích hợp pin với chip Bluetooth, xác nhận khả năng truyền và nhận tín hiệu không dây ổn định.
Theo Cai Dinglong, trưởng dự án, Zhulong-1 được đặt theo tên Zhulong, vị thần rồng trong thần thoại Trung Quốc, biểu tượng của ánh sáng vĩnh cửu. Pin có thể hoạt động trong dải nhiệt độ từ âm 100 độ C đến 200 độ C, có mật độ năng lượng cao gấp mười lần pin lithium-ion thương mại và tỷ lệ suy giảm dưới năm phần trăm trong 50 năm. Viện Khoa học Vật lý Hợp Phì thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã xác nhận Zhulong-1 đạt tiêu chuẩn cao về công suất, hiệu suất chuyển đổi và độ ổn định.
Đọc thêm: Trung Quốc công bố tham vọng vươn tầm trí tuệ nhân tạo
Nhờ những ưu điểm vượt trội, pin hạt nhân C-14 có thể ứng dụng trong y tế, Internet vạn vật và thám hiểm không gian. Zhulong-1 có thể cung cấp năng lượng trong thời gian dài cho máy tạo nhịp tim, giao diện não-máy tính và vận hành mạng lưới cảm biến thông minh mà không cần thay thế nguồn điện. Trong môi trường khắc nghiệt như đáy đại dương, Nam Cực, Mặt Trăng hay Sao Hỏa, nó có thể hoạt động liên tục mà không cần bảo trì, đồng thời hỗ trợ tàu vũ trụ trong hành trình liên hành tinh.
Nhóm nghiên cứu đang phát triển Zhulong-2 với mục tiêu giảm chi phí và thu nhỏ kích thước. Cai Dinglong cho biết Zhulong-2 dự kiến ra mắt vào cuối năm nay hoặc đầu năm sau, với kích thước chỉ bằng một đồng xu.
