Các nhà khoa học từ Đại học Bristol và Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Anh vừa công bố một bước tiến đột phá với việc phát minh ra pin kim cương đầu tiên trên thế giới. Sử dụng carbon-14 phóng xạ làm nguồn năng lượng, loại pin này dự kiến sẽ cách mạng hóa việc cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử. Với khả năng hoạt động liên tục hàng nghìn năm mà không cần thay pin, phát minh này mở ra triển vọng mới cho ngành công nghiệp công nghệ và tiêu dùng.
Carbon-14, một đồng vị phóng xạ với chu kỳ bán rã 5.700 năm, có khả năng phân rã thành nitơ-14. Quá trình này tạo ra một dòng electron nhỏ nhưng ổn định, cung cấp năng lượng cho các thiết bị thu nhỏ mà không cần thay pin thường xuyên. Theo lý thuyết, pin kim cương sử dụng carbon-14 có thể duy trì hoạt động lên tới 10.000 năm trước khi hiệu suất giảm xuống dưới 50%. Điều này mở ra những triển vọng mới cho công nghệ năng lượng bền vững trong tương lai.
Các nhà khoa học đã tiến hành một bước đột phá trong công nghệ pin khi bọc carbon-14 trong kim cương, đảm bảo an toàn cho sản phẩm cuối cùng. Đặc biệt, họ cũng áp dụng công nghệ in 3D để tạo ra những viên pin độc đáo này. Đây là một tiến triển quan trọng kể từ khi Đại học Bristol lần đầu tiên giới thiệu ý tưởng về pin kim cương vào năm 2016.
Pin kim cương carbon-14 nổi bật với tính an toàn và khả năng bền vững đáng kinh ngạc. Chúng có khả năng cung cấp nguồn năng lượng ổn định cho các thiết bị y tế cấy ghép, chẳng hạn như máy tạo nhịp tim, thiết bị cấy ghép mắt và máy trợ thính, mà không cần phải thay thế pin thường xuyên. Không chỉ vậy, loại pin này còn phù hợp cho những ứng dụng trong điều kiện khắc nghiệt như dưới lòng đất, trong không gian vũ trụ và dưới đáy biển sâu, nơi việc thay pin trở nên không khả thi.
Các chuyên gia nhận định rằng công nghệ này có khả năng ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị giám sát tàu vũ trụ, mảnh vỡ quỹ đạo và thẻ theo dõi. Điều đặc biệt là chúng có thể hoạt động hiệu quả trong nhiều thập kỷ mà không cần bảo trì, mở ra nhiều cơ hội mới cho việc quản lý và theo dõi trong không gian.
Pin kim cương carbon-14 đang thể hiện tiềm năng vượt trội, hứa hẹn trở thành giải pháp đột phá cho nhiều lĩnh vực công nghệ. Từ y tế cho đến các ứng dụng trong vũ trụ và an ninh, công nghệ này mở ra nhiều khả năng mới. Các nhà nghiên cứu hiện đang nỗ lực phát triển và mở rộng ứng dụng của pin kim cương carbon-14, điều này dự báo sẽ mang lại nhiều tiến bộ đáng kể trong thời gian tới.
