परमाणु कचरे से चलने वाली बैटरी डिज़ाइन

इस बैटरी का परीक्षण करने के लिए, जो लगभग 4 घन सेंटीमीटर छोटी एक प्रोटोटाइप है, शोधकर्ताओं ने दो अलग-अलग रेडियोधर्मी स्रोतों, सीज़ियम-137 और कोबाल्ट-60 का उपयोग किया, जो खर्च किए गए परमाणु ईंधन से आने वाले कुछ सबसे महत्वपूर्ण विखंडन उत्पाद हैं।

बैटरी का परीक्षण ओहियो स्टेट के परमाणु रिएक्टर प्रयोगशाला में किया गया था। एनआरएल छात्र और संकाय अनुसंधान, छात्र शिक्षा और उद्योग को सेवा का समर्थन करता है – यह विद्युत शक्ति का उत्पादन नहीं करता है।

उनके परिणामों से पता चला कि जब सीज़ियम-137 का उपयोग किया गया, तो बैटरी ने 288 नैनोवाट उत्पन्न किए। फिर भी अधिक शक्तिशाली आइसोटोप कोबाल्ट-60 के साथ, बैटरी ने 1.5 माइक्रोवाट बिजली का उत्पादन किया, जो एक छोटे से सेंसर को चालू करने के लिए पर्याप्त है।

यह अध्ययन हाल ही में ऑप्टिकल मैटेरियल्स: एक्स पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।

शोधकर्ताओं ने कहा कि इन बैटरियों का उपयोग उन जगहों के पास किया जाएगा जहाँ परमाणु अपशिष्ट का उत्पादन होता है, सौभाग्य से, हालांकि इस काम में इस्तेमाल किया जाने वाला गामा विकिरण सामान्य एक्स-रे या सीटी स्कैन की तुलना में लगभग सौ गुना अधिक भेदक है, बैटरी में रेडियोधर्मी पदार्थ शामिल नहीं हैं, जिसका अर्थ है कि इसे छूना अभी भी सुरक्षित है।

हम ऐसी चीज़ की कटाई कर रहे हैं जिसे प्रकृति द्वारा अपशिष्ट माना जाता है, और इसे खजाने में बदलने की कोशिश कर रहे हैं, काओ ने कहा, जो ओहियो स्टेट के न्यूक्लियर रिएक्टर लैब के निदेशक के रूप में भी काम करते हैं।

एक बड़ा सतह क्षेत्र सौर सेल को बिजली उत्पन्न करने में भी मदद करता है। अध्ययन के सह-लेखक और ओहियो स्टेट में मैकेनिकल और एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में एक शोध सहयोगी इब्राहिम ओक्सुज़ ने कहा, ये बिजली उत्पादन के मामले में सफल परिणाम हैं।

यह दो-चरणीय प्रक्रिया अभी भी अपने प्रारंभिक चरण में है, लेकिन अगले चरण में स्केल-अप संरचनाओं के साथ अधिक वाट उत्पन्न करना शामिल है।

चूँकि इस प्रकार की बैटरियाँ संभवतः ऐसे वातावरण में समाप्त होंगी जहाँ पहले से ही उच्च स्तर का विकिरण मौजूद है और वे आम लोगों के लिए आसानी से सुलभ नहीं हैं, इसलिए ये लंबे समय तक चलने वाले उपकरण अपने आस-पास के वातावरण को प्रदूषित नहीं करेंगे।

इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि वे नियमित रखरखाव की आवश्यकता के बिना भी काम कर सकते हैं।

काओ ने कहा कि जब तक इन बैटरियों का विश्वसनीय रूप से निर्माण नहीं किया जा सकता, तब तक इस तकनीक को बढ़ाना महंगा होगा। ओक्सुज ने कहा कि बैटरियों की उपयोगिता और सीमाओं का आकलन करने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता है, जिसमें यह भी शामिल है कि एक बार सुरक्षित रूप से लागू होने के बाद वे कितने समय तक चल सकती हैं। उन्होंने कहा, परमाणु बैटरी अवधारणा बहुत आशाजनक है।

इसमें अभी भी सुधार की बहुत गुंजाइश है, लेकिन मेरा मानना ​​है कि भविष्य में, यह दृष्टिकोण ऊर्जा उत्पादन और सेंसर उद्योग दोनों में अपने लिए एक महत्वपूर्ण स्थान बनाएगा।