Optoelectric nuclear battery
ஆப்டோ எலக்ட்ரிக் நியூக்ளியர் பேட்டரி (ரேடியோஃபோட்டோவோல்டிக் சாதனம், ரேடியோலுமினென்சென்ட் நியூக்ளியர் பேட்டரி அல்லது ரேடியோ ஐசோடோப் ஃபோட்டோவோல்டிக் ஜெனரேட்டர்) என்பது ஒரு வகை நியூக்ளியர் பேட்டரி ஆகும், இதில் நியூக்ளியர் ஆற்றல் ஒளியாக மாற்றப்படுகிறது, பின்னர் இது மின்சாரத்தை உருவாக்க பயன்படுகிறது. கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளால் வெளிப்படும் அயனியாக்கும் கதிர்வீச்சு ஒரு ஒளிரும் பொருளை (சிண்டிலேட்டர் அல்லது பாஸ்பர்) தாக்க அனுமதிப்பதன் மூலம் இது நிறைவேற்றப்படுகிறது, இது ஒரு ஒளிமின்னழுத்த கலத்தைத் தாக்கும் போது மின்சாரத்தை உருவாக்கும் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகிறது. இந்த தொழில்நுட்பத்தை மாஸ்கோவில் உள்ள குர்சடோவ் இன்ஸ்டிடியூட்டின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் உருவாக்கினர். டெக்னீசியம்-99 அல்லது ஸ்ட்ரோன்சியம்-90 போன்ற பீட்டா உமிழ்ப்பான் எக்ஸைமர் வகையின் ஒளிரும் வாயு மூலக்கூறுகளைக் கொண்ட வாயு அல்லது திரவத்தில் தொங்கவிடப்படுகிறது, இது ஒரு "தூசி பிளாஸ்மாவை" உருவாக்குகிறது. இது வெளியிடும் தூசி துகள்களிலிருந்து பீட்டா எலக்ட்ரான்களின் கிட்டத்தட்ட இழப்பற்ற உமிழ்வை அனுமதிக்கிறது. எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் கதிரியக்கத்தை சுற்றியுள்ள ஒளிமின்னழுத்த அடுக்காக மாற்றுவதற்கு எக்ஸைமர் கோடு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வாயுக்களைத் தூண்டுகின்றன, இதனால் ஒரு கோட்பாட்டு இலகுரக, குறைந்த அழுத்த, உயர் செயல்திறன் கொண்ட பேட்டரியை உணர முடியும். (நடைமுறையில், தற்போதுள்ள வடிவமைப்புகள் கனமானவை மற்றும் அதிக அழுத்தத்தை உள்ளடக்கியது.) இந்த நியூக்ளைடுகள் அணுசக்தி உலைகளில் இருந்து ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த விலை கதிரியக்க கழிவுகள் ஆகும். தூசி துகள்களின் விட்டம் மிகவும் சிறியது (ஒரு சில மைக்ரோமீட்டர்கள்), பீட்டா சிதைவிலிருந்து வரும் எலக்ட்ரான்கள் தூசி துகள்களை கிட்டத்தட்ட இழக்காமல் விட்டுவிடுகின்றன. சுற்றியுள்ள பலவீனமான அயனியாக்கப்பட்ட பிளாஸ்மாவில் வாயுக்கள் அல்லது வாயு கலவைகள் (கிரிப்டன், ஆர்கான் மற்றும் செனான் போன்றவை) எக்ஸைமர் கோடுகளுடன் உள்ளன, இதனால் பீட்டா எலக்ட்ரான்களின் கணிசமான அளவு ஆற்றல் இந்த ஒளியாக மாற்றப்படுகிறது. சுற்றியுள்ள சுவர்களில் வைரம் போன்ற பரந்த தடைசெய்யப்பட்ட மண்டலங்களுடன் ஒளிமின்னழுத்த அடுக்குகள் உள்ளன, அவை கதிர்வீச்சிலிருந்து உருவாக்கப்படும் ஒளியியல் ஆற்றலை மின்சார ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன. ஒரு ஜெர்மன் காப்புரிமை ஒரு ஆப்டோ எலக்ட்ரிக் நியூக்ளியர் பேட்டரியின் விளக்கத்தை வழங்குகிறது, இது ஒரு உள் பிரதிபலிப்பு மேற்பரப்பு, நேர்த்தியான தரையில் ரேடியோ ஐசோடோப் மற்றும் இடைவிடாத மீயொலி ஸ்டிரர் கொண்ட ஒரு அழுத்தக் கப்பலில் ஆர்கான், செனான் அல்லது கிரிப்டனின் (அல்லது அவற்றில் இரண்டு அல்லது மூன்று கலவையைக்) கொண்ட ஒரு எக்ஸைமரைக் கொண்டிருக்கும், இது எக்ஸைமருக்கு ட்யூன் செய்யப்பட்ட பேண்ட்கேப்புடன் ஒரு ஃபோட்டோசெல்லை ஒளிரச் செய்கிறது. பீட்டா-உமிழும் நியூக்ளைடுகள் (எ. கா., கிரிப்டன்-85 அல்லது ஆர்கான்-39) பீட்டா துகள்களை வெளியிடும்போது, அவை குறுகிய எக்ஸைமர் பட்டையில் குறைந்தபட்ச வெப்ப இழப்புகளில் தங்கள் சொந்த எலக்ட்ரான்களைத் தூண்டுகின்றன, இதனால் இந்த கதிர்வீச்சு உயர்-அலைவரிசை ஒளிமின்னழுத்த அடுக்காக (எ. கா., பி-என் வைரத்தில்) மிகவும் திறமையாக மின்சாரமாக மாற்றப்படுகிறது. தற்போதுள்ள ரேடியோ நியூக்ளைடு மின்கலன்களுடன் ஒப்பிடுகையில், ஒரு எடையுக்கான மின்சாரத்தை 10 முதல் 50 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட காரணிகளால் அதிகரிக்கலாம். அழுத்தக் கப்பல் கார்பன் ஃபைபர்/எபோக்ஸியிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டால், சக்தி-எடை விகிதம் எரிபொருள் தொட்டிகளுடன் காற்று-சுவாச இயந்திரத்துடன் ஒப்பிடத்தக்கது என்று கூறப்படுகிறது. இந்த வடிவமைப்பின் நன்மை என்னவென்றால், துல்லியமான மின்முனை கூட்டங்கள் தேவையில்லை, மேலும் பெரும்பாலான பீட்டா துகள்கள் மின்கலனின் நிகர சக்திக்கு பங்களிக்க நன்றாக பிரிக்கப்பட்ட மொத்த பொருளிலிருந்து தப்பிக்கின்றன. குறைபாடுகள் ரேடியோ நியூக்ளைடுகளின் அதிக விலை. உயர் அழுத்த (10 எம். பி. ஏ அல்லது 100 பார் வரை) கனமான கட்டுப்பாட்டு கப்பல். கட்டுப்படுத்துவதில் தோல்வியுற்றால், நன்கு பிரிக்கப்பட்ட ரேடியோ ஐசோடோப்புகளின் உயர் அழுத்த ஜெட் விமானங்களை வெளியிடும், இது ஒரு பயனுள்ள அழுக்கு வெடிகுண்டை உருவாக்கும். தோல்வியின் உள்ளார்ந்த ஆபத்து இந்த சாதனத்தை விண்வெளி அடிப்படையிலான பயன்பாடுகளுக்கு மட்டுப்படுத்த வாய்ப்புள்ளது, அங்கு நன்றாக பிரிக்கப்பட்ட ரேடியோ ஐசோடோப் மூலமானது பாதுகாப்பான போக்குவரத்து ஊடகத்திலிருந்து மட்டுமே அகற்றப்பட்டு, சாதனம் பூமியின் சுற்றுப்பாதையை விட்டு வெளியேறிய பிறகு உயர் அழுத்த வாயுவில் வைக்கப்படுகிறது. ஒரு DIY திட்டமாக ஒரு எளிய பீட்டாஃபோட்டோவோல்டிக் அணு மின்கலனை எளிதில் கிடைக்கக்கூடிய டிரிடியம் குப்பிகள் (கதிரியக்க ஒளிரும் பாஸ்பரால் பூசப்பட்ட டிரிடியம் நிரப்பப்பட்ட கண்ணாடி குழாய்கள்) மற்றும் சூரிய மின்கலன்களிலிருந்து உருவாக்க முடியும். 14 22.5x3mm டிரிடியம் குப்பிகளைக் கொண்ட ஒரு வடிவமைப்பு அதிகபட்சமாக 1.6 வோல்ட் சக்தி புள்ளியில் 1.23 மைக்ரோவாட்டுகளை உற்பத்தி செய்தது. மற்றொரு வடிவமைப்பு பேட்டரியை ஒரு மின்தேக்கியுடன் இணைத்து ஒரு பாக்கெட் கால்குலேட்டரை ஒரு நேரத்தில் ஒரு நிமிடம் வரை இயக்குகிறது. நியூக்ளியர் பேட்டரி பீட்டாவோல்டிக் சாதனம் ரேடியோஐசோடோபிக் தெர்மோ எலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர் ரேடியோஐசோடோப் பைசோ எலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர் பேட்டரி வகைகளின் பட்டியல் குறிப்புகள் ரேடியோஐசோடோப் மைக்ரோபெட்டரிகளுக்கான பாலிமர்கள், பாஸ்பர்கள் மற்றும் வோல்டிக், கென்னத் ஈ. போவர் (ஆசிரியர்) மற்றும் பலர். அமெரிக்க காப்புரிமை 7,482,533 அணு-கோர் பேட்டரி அணு தொழில்நுட்ப பேட்டரி வகைகள்