Pin kim cương - Năng lượng vinh cửu cho ngành hàng không vũ trụ

Trịnh Ngọc Minh
08/03/2021 10:48
D

Những viên pin vĩnh cửu này được sản xuất từ các vật liệu kim cương hứa hẹn có thể cung cấp năng lượng trong vòng 100 năm cho các tàu thăm dò vũ trụ.

Pin kim cương có khả năng tạo ra điện trong 100 năm đang được xem xét để sử dụng trong các tàu thăm dò vũ trụ và các thiết bị khai thác hầm lò. Những viên pin này sử dụng kim cương nhân tạo để sản sinh ra điện khi được đặt trong trường phóng xạ.

Nếu có thể kiểm soát và ngăn chắn sự phóng xạ bằng cách bọc viên pin này trong nhôm hoặc các tấm kim loại tương tự, chúng hoàn toàn có thể được đưa vào sử dụng thương mại một cách an toàn.

Satoshi Koizumi, người đứng đầu nhóm nghiên cứu Wide Bandgap Semiconductor tại Viện Khoa học Vật liệu Quốc gia Nhật Bản cho biết: "Đây là một tinh thể tuyệt đẹp. Chúng tôi có thể khai thác được tiềm năng của những viên kim cương này".

Là một trong những vật chất cứng nhất trên thế giới, kim cương được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và thậm chí những viên kim cương còn có thể được biến đổi thành chất bán dẫn.

Nhóm nghiên cứu đã sản xuất ra một diode tiếp giáp P-N, một trong những thiết bị bán dẫn đơn giản nhất bằng cách gắn một màng kim cương mỏng vào đế kim cương để tạo ra điện.

Pin kim cương, hoặc pin betavoltaic có thể tự tạo ra điện miễn là chúng được ở trong trường phóng xạ, nơi chúng có thể nhận tia beta từ các đồng vị như carbon-14 và niken-63.

Sở dĩ loại pin này có tuổi thọ cao như vậy là bởi carbon-14 và niken-63 chỉ phân hủy một nửa tương ứng trong khoảng thời gian 5.700 năm và 100 năm. Bằng cách sử dụng silic cacbua (SiC), nhiều công ty Mỹ và các công ty khác đã đưa pin betavoltaic vào sử dụng thực tế.

Pin kim cương do NIMS sản xuất là thành quả của công nghệ và bí quyết mà viện nghiên cứu và phát triển quốc gia Nhật Bản đã thử nghiệm từ những năm 1990. Tỷ lệ trao đổi nhiệt của vật liệu rơi vào khoảng 28%, cao nhất thế giới và gần với giới hạn lý thuyết.

Mặc dù nhóm NIMS đã sử dụng các electron thay vì tia beta trong các thiết bị như kính hiển vi điện tử để tạo ra điện, nhưng họ có kế hoạch sử dụng niken 63 ngay từ bây giờ.

Một trong những vấn đề chính mà các nhà phát triển vẫn chưa giải quyết được là việc tăng hiệu quả sử dụng pin bằng cách tăng sản lượng điện. Hiện tại, những loại pin này chỉ tạo ra điện ở ngưỡng microwatt.

Mặc dù vậy, tiềm năng của pin sử dụng vật liệu kim cương tổng hợp là rất lớn. Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Anh và Đại học Bristol đã tuyên bố vào năm 2020 rằng họ đang nghiên cứu việc sử dụng carbon-14, một đồng vị thường tồn tại trên bề mặt than chì trong quá trình sản xuất điện hạt nhân. Chúng có thể được lấy sau khi nhà máy điện hạt nhân bị tháo dỡ.

Vương quốc Anh đang xem xét việc tháo dỡ các nhà máy này để sản xuất pin kim cương. Mặc dù không có thông tin chi tiết về kế hoạch nhưng nếu nó thành công, nó sẽ có thể tạo ra điện trong hàng nghìn năm. Pin kim cương có khả năng chịu nhiệt cao, có cấu tạo đơn giản hơn và an toàn hơn.

Nhà nghiên cứu Koizumi đến từ NIMS cho biết: "Chúng thậm chí có thể hoạt động ở nhiệt độ cao và có thể được sử dụng trong các thiết bị vũ trụ, đầu dò khoáng sản và các thiết bị khác".

Việc nghiên cứu pin kim cương mang lại cơ hội to lớn cho ngành năng lượng và vũ trụ trong tương lai.

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Đánh thuế tiền ảo - Đến bao giờ mới thôi làm khó cho cả đôi bên?

Đánh thuế tiền ảo - Đến bao giờ mới thôi làm khó cho cả đôi bên?

Những khoảnh khắc đáng nhớ trong lịch sử Apple

Những khoảnh khắc đáng nhớ trong lịch sử Apple

Máy bay siêu thanh được "trình làng" với thiết kế mới hứa hẹn đột phá trong lịch sử hàng không

Máy bay siêu thanh được "trình làng" với thiết kế mới hứa hẹn đột phá trong lịch sử hàng không

Chân dung nữ MC có gia thế "khủng", xinh hơn hoa hậu và bảng thành tích dài nhất nhì VTV

Chân dung nữ MC có gia thế "khủng", xinh hơn hoa hậu và bảng thành tích dài nhất nhì VTV

"Bóng hồng" quan trọng nhất với Jack Ma đặt tiêu chuẩn chọn bạn đời là “không làm ảnh hưởng tới công việc”

"Bóng hồng" quan trọng nhất với Jack Ma đặt tiêu chuẩn chọn bạn đời là “không làm ảnh hưởng tới công việc”

Thanh Hằng - siêu mẫu tuổi Hợi: Xinh đẹp, tài năng, giàu có nhưng vẫn chưa "thoát ế"?

Thanh Hằng - siêu mẫu tuổi Hợi: Xinh đẹp, tài năng, giàu có nhưng vẫn chưa "thoát ế"?

Apple bị "sờ gáy" vì iPad phát nổ gây cháy nhà

Apple bị "sờ gáy" vì iPad phát nổ gây cháy nhà

Hoa hậu Lee Ha Nee vào vai công tố viên Park Kyung Sun trong 'Bộ ba phá án' đầy ấn tượng

Hoa hậu Lee Ha Nee vào vai công tố viên Park Kyung Sun trong 'Bộ ba phá án' đầy ấn tượng

Văn phòng triệu USD của Lazada Việt Nam - Không gian mở cho cảm hứng sáng tạo

Văn phòng triệu USD của Lazada Việt Nam - Không gian mở cho cảm hứng sáng tạo

Gia đình nhà chồng Tăng Thanh Hà : người là thạc sĩ trường top, người nói 4 thứ tiếng

Gia đình nhà chồng Tăng Thanh Hà : người là thạc sĩ trường top, người nói 4 thứ tiếng

Vũ Khắc Tiệp đi Phú Quốc nhưng check-in Paris để đánh lừa “con COVID” và cái kết

Vũ Khắc Tiệp đi Phú Quốc nhưng check-in Paris để đánh lừa “con COVID” và cái kết

Loạt hình ảnh cực ngầu của Hoa hậu Kỳ Duyên trong “Sao nhập ngũ"

Loạt hình ảnh cực ngầu của Hoa hậu Kỳ Duyên trong “Sao nhập ngũ"

Tin mới cập nhật

Viện bảo tàng Mỹ thuật Metropolitan - Nơi lưu giữ 5 nghìn năm lịch sử văn hoá nhân loại

Viện bảo tàng Mỹ thuật Metropolitan - Nơi lưu giữ 5 nghìn năm lịch sử văn hoá nhân loại

Sự trở lại sau 10 năm của "vua điện tử"

Sự trở lại sau 10 năm của "vua điện tử"

FieldFox - Phòng thí nghiệm 5G trong tầm tay của nhà phát triển mạng

FieldFox - Phòng thí nghiệm 5G trong tầm tay của nhà phát triển mạng

Thị trường chứng khoán 12/4: Phân tích tín hiệu kỹ thuật phiên chiều

Thị trường chứng khoán 12/4: Phân tích tín hiệu kỹ thuật phiên chiều

Đằng sau hành vi kiểm soát tỉ phú công nghệ của giới chức Trung Quốc là cả kho dữ liệu khổng lồ

Đằng sau hành vi kiểm soát tỉ phú công nghệ của giới chức Trung Quốc là cả kho dữ liệu khổng lồ

Cổ phiếu họ FLC đồng loạt "leo" mạnh và thị trường chứng khoán mở cửa phiên giao dịch đầu tuần mới với nhiều tích cực

Cổ phiếu họ FLC đồng loạt "leo" mạnh và thị trường chứng khoán mở cửa phiên giao dịch đầu tuần mới với nhiều tích cực

CyberNews phát hiện gói dữ liệu gồm thông tin của 500 triệu tài khoản được bán đấu giá

CyberNews phát hiện gói dữ liệu gồm thông tin của 500 triệu tài khoản được bán đấu giá

Hiệu quả từ ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý vận hành lưới điện

Hiệu quả từ ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý vận hành lưới điện

"Hương vị tình thân" - Tạo nét chấm phá qua màn tái xuất của "Vua bãi rác" Võ Hoài Nam

"Hương vị tình thân" - Tạo nét chấm phá qua màn tái xuất của "Vua bãi rác" Võ Hoài Nam

Trực thăng siêu nhẹ Ingenuity chưa thể thực hiện chuyến bay đầu tiên trên Sao Hoả

Trực thăng siêu nhẹ Ingenuity chưa thể thực hiện chuyến bay đầu tiên trên Sao Hoả

Ngành công nghiệp ô tô điện Mỹ được "giải cứu" bởi các nhà sản xuất pin đến từ Hàn Quốc

Ngành công nghiệp ô tô điện Mỹ được "giải cứu" bởi các nhà sản xuất pin đến từ Hàn Quốc

Justice League Snyder Cut đã khiến cho Aquaman "mất chất"

Justice League Snyder Cut đã khiến cho Aquaman "mất chất"

Tin đọc nhiều

Đánh thuế tiền ảo - Đến bao giờ mới thôi làm khó cho cả đôi bên?

Đánh thuế tiền ảo - Đến bao giờ mới thôi làm khó cho cả đôi bên?

Người mẫu Lê Thuý hưởng "trái ngọt" sau 7 năm cố gắng

Người mẫu Lê Thuý hưởng "trái ngọt" sau 7 năm cố gắng

Ông Trump tung "miếng đánh" cuối cùng trước khi rời Nhà Trắng

Ông Trump tung "miếng đánh" cuối cùng trước khi rời Nhà Trắng

Bác sĩ nhẹ dạ chi 7,7 tỉ đồng mua "đèn thần Aladdin" trong truyền thuyết

Bác sĩ nhẹ dạ chi 7,7 tỉ đồng mua "đèn thần Aladdin" trong truyền thuyết

Thụy Điển ngừng cho Trung Quốc sử dụng trạm quan sát vũ trụ ở Tây Úc

Thụy Điển ngừng cho Trung Quốc sử dụng trạm quan sát vũ trụ ở Tây Úc

Singapore chế tạo da nhân tạo có thể cảm nhận như người thật

Singapore chế tạo da nhân tạo có thể cảm nhận như người thật

Giải đáp ý nghĩa "Sugar Daddy và Sugar Baby" được cộng đồng mạng rỉ tai nhau

Giải đáp ý nghĩa "Sugar Daddy và Sugar Baby" được cộng đồng mạng rỉ tai nhau

Từ 8-10/5: Những khu vực nào ở Hà Nội cắt điện

Từ 8-10/5: Những khu vực nào ở Hà Nội cắt điện

Đại dịch Virus Corona: lời sấm truyền của Vanga lại một lần nữa chính xác

Đại dịch Virus Corona: lời sấm truyền của Vanga lại một lần nữa chính xác

Honda nói gì về việc Honda CR-V bị lỗi động cơ khiến xe chết máy đột ngột

Honda nói gì về việc Honda CR-V bị lỗi động cơ khiến xe chết máy đột ngột

Video xem nhiều

Lễ ký chương trình phối hợp truyền thông chuyển đổi số y tế

Lễ ký chương trình phối hợp truyền thông chuyển đổi số y tế

1 Phút Công nghệ: Công nghệ trong nước và thế giới ngày 01/8/2020

1 Phút Công nghệ: Công nghệ trong nước và thế giới ngày 01/8/2020

Renault - Samsung nhận được hơn 8000 đơn đặt hàng cho chiếc SUV XM3

Renault - Samsung nhận được hơn 8000 đơn đặt hàng cho chiếc SUV XM3

Suzuki Ciaz 2020 ra mắt tại Thái Lan, người Việt "đỏ mắt" đón chờ

Suzuki Ciaz 2020 ra mắt tại Thái Lan, người Việt "đỏ mắt" đón chờ

 Ford Mustang Mach-E chiếc SUV điện đầu tay lấy cảm hứng từ “biểu tượng cơ bắp”

Ford Mustang Mach-E chiếc SUV điện đầu tay lấy cảm hứng từ “biểu tượng cơ bắp”

Ferrari 488 Pista chứng minh McLaren 720S không phải là bất khả chiến bại

Ferrari 488 Pista chứng minh McLaren 720S không phải là bất khả chiến bại

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Mây vờn đỉnh núi Chu Va

Mây vờn đỉnh núi Chu Va

Khám phá Huawei Mate X đối thủ của Galaxy Fold tại IFA 2019

Khám phá Huawei Mate X đối thủ của Galaxy Fold tại IFA 2019

Hội Vô tuyến – Điện tử Việt Nam Góp ý dự thảo Đề án chuyển đổi số Quốc gia

Hội Vô tuyến – Điện tử Việt Nam Góp ý dự thảo Đề án chuyển đổi số Quốc gia

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Hội thảo góp ý dự thảo phát triển công nghiệp ICT, hướng tới CMCN lần thứ tư
27/05/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
"Việt Nam ơi! Đánh bay COVID" - Viết tiếp tinh thần vượt qua khó khăn của dân tôc Việt
17/04/2020
Các yếu tố cơ bản của chuyển đổi số
08/04/2020
Phát huy tinh thần Make in Vietnam, sẵn sàng công nghệ, thiết bị để thương mại 5G
07/12/2019
REV-ECIT 2019: Thúc đẩy phát triển thông tin di động 5G và ứng dụng
07/12/2019
Chủ tịch UBND TP Hà Nội: Không thể làm trò đùa trong việc thí điểm xử lý nước thải sông Tô Lịch của tổ chức Nhật Bản
06/12/2019
Sở Y tế Hà Nội: Nước sạch Sông Đà đã an toàn
21/10/2019
Công ty nước sạch Sông Đà sẽ xem xét trách nhiệm khi được hỏi về lời "xin lỗi"
17/10/2019
PVOIL Cup 2019 chính thức khởi tranh - Vượt lên thử thách
28/09/2019
Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ
10/09/2019
Hà Nội khai trương hệ thống sóng điện từ hội tụ không xâm lấn điều trị ung thư
29/08/2019
Grab tiếp tục rót hàng trăm triệu USD, taxi truyền thông của Việt Nam sẽ ra sao?
26/08/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
Fadil không bung túi khí khi va chạm gốc cây tại Hải Dương: Vinfast nói gì?
18/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019
Tiến sĩ Trần Văn Mạnh (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia) đánh giá, việc phát triển sản xuất rau ứng dụng công nghệ cao nói riêng và sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nói chung là hướng đi đúng, tạo động lực mới cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Kinh nghiệm quá hữu ích. Cần phổ biến ngay cho các cháu nhỏ.
Chúc mừng ngày thành lập ngành Bưu điện Việt Nam
Bài viết rất hay và ý nghĩa về eKGIS và hội thảo CNTT. Cảm ơn tác giả
Tình yêu , cống hiến ,nổ lực đã vượt qua những trở ngại tưởng chừng như không bao giờ qua được. Chúc Mừng Con người Đẹp , chúng tôi luôn tự hào !
Giờ mình mới biết - Chúc mừng chúc mừng con người Đẹp
Một con người dùng cả một cuộc đời cho tình yêu thiên nhiên . Ông đã đóng góp cống hiến cho nghành thực vật học nước nhà bảo tồn phát triển những loài lan quí hiếm . Xin chúc ngài có một sinh nhật ngài ấm áp hạnh phúc bên người thân . Mong xã hội và trên toàn thế giới có nhiều người tâm huyết như ông . Xin chúc cho tình cảm hữu nghị giữa hai đất nước TL & VN luôn bền chặt và thắm thiết . VN luôn yêu quí các bạn !
Con này chắc không bằng con Netgear Orbi RBS40 đâu mình đã dùng thử và đã lắp đặt nhiều nhà , cơ quan, resort , văn phòng , showroom . Con netgear Orbi có app kiểm tra từ xa và loại đối tượng thông qua tắt ip đối tượng đó
Nhu cầu tuyển dụng tăng gấp đột biến 4 lần trong một thời gian ngắn điều đó phản ánh tỉ lệ thất nghiệp trong những tháng đầu năm là 3/4 do ảnh hưởng của đại dịch covid-19 đây là một điều đáng buồn, rồi các cử nhân, kỹ sư sẽ đi đâu về đâu trong giai đoạn bất ổn này. Để cân bằng lại có thể mất một thời gian dài.