বিটাভোল্ট প্রযুক্তি, a Beijing based company has announced miniaturization of পারমাণবিক battery using Ni-63 radioisotope and diamond semiconductor (fourth generation semiconductor) module.
পারমাণবিক battery (known variously as atomic ব্যাটারি বা রেডিওআইসোটোপ ব্যাটারি বা রেডিওআইসোটোপ জেনারেটর বা বিকিরণ-ভোলটাইক ব্যাটারি বা বিটাভোলটাইক ব্যাটারি) একটি বিটা-নির্গত রেডিওআইসোটোপ এবং একটি অর্ধপরিবাহী নিয়ে গঠিত। এটি রেডিওআইসোটোপ নিকেল-63 দ্বারা নির্গত বিটা কণার (বা ইলেকট্রন) অর্ধপরিবাহী স্থানান্তরের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। বিটাভোলটাইক ব্যাটারি (অর্থাত পারমাণবিক battery that uses beta particle emissions from Ni-63 isotope for power generation) technology is available for over five decades since first discovery in 1913 and is routinely used in স্থান sector to power spacecraft payloads. Its energy density is very high but power output is very low. The key advantage of পারমাণবিক battery is long-lasting, continuous power supply for five decades.
টেবিল: ব্যাটারির প্রকারভেদ
| রাসায়নিক ব্যাটারি ডিভাইসে সঞ্চিত রাসায়নিক শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে। এটি মূলত তিনটি মৌলিক উপাদান নিয়ে গঠিত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কোষ - একটি ক্যাথোড, একটি অ্যানোড এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইট। রিচার্জ করা যেতে পারে, বিভিন্ন ধাতু এবং ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করা যেতে পারে যেমন, ব্যাটারি অ্যালকালাইন, নিকেল মেটাল হাইড্রাইড (NiMH), এবং লিথিয়াম আয়ন। এটির কম শক্তি ঘনত্ব কিন্তু উচ্চ-শক্তি আউটপুট আছে। |
| জ্বালানী ব্যাটারি একটি জ্বালানীর রাসায়নিক শক্তি (প্রায়শই হাইড্রোজেন) এবং একটি অক্সিডাইজিং এজেন্ট (প্রায়শই অক্সিজেন) বিদ্যুতে রূপান্তরিত করে। যদি হাইড্রোজেন জ্বালানী হয় তবে একমাত্র পণ্য হল বিদ্যুৎ, জল এবং তাপ। |
| পারমাণবিক ব্যাটারি (এই নামেও পরিচিত পারমাণবিক ব্যাটারি or রেডিওআইসোটোপ ব্যাটারি or রেডিওআইসোটোপ জেনারেটর বা বিকিরণ-ভোল্টাইক ব্যাটারি) converts radioisotope energy from the decay of a radioactive isotopes to generate electricity. Nuclear battery has high energy density and are long lasting but has the disadvantage of low power output. বিটাভোলটাইক ব্যাটারি: একটি পারমাণবিক ব্যাটারি যা রেডিওআইসোটোপ থেকে বিটা নির্গমন (ইলেকট্রন) ব্যবহার করে। এক্স-রে-ভোল্টাইক ব্যাটারি রেডিওআইসোটোপ দ্বারা নির্গত এক্স-রে বিকিরণ ব্যবহার করে। |
বিটাভোল্ট প্রযুক্তিএর আসল উদ্ভাবন হল 10 মাইক্রন পুরুত্বের একটি একক-ক্রিস্টাল, চতুর্থ-প্রজন্মের ডায়মন্ড সেমিকন্ডাক্টরের বিকাশ। 5eV এর বেশি ব্যান্ড গ্যাপ এবং বিকিরণ প্রতিরোধের কারণে হীরা ব্যবহারের জন্য আরও উপযুক্ত। উচ্চ-দক্ষতা হীরা রূপান্তরকারী পারমাণবিক ব্যাটারি তৈরির চাবিকাঠি। রেডিওআইসোটোপ Ni-63 2-মাইক্রোন পুরুত্বের শীট দুটি হীরার অর্ধপরিবাহী রূপান্তরকারীর মধ্যে স্থাপন করা হয়। ব্যাটারিটি বেশ কয়েকটি স্বাধীন ইউনিট নিয়ে গঠিত মডুলার। ব্যাটারির শক্তি হল 100 মাইক্রোওয়াট, ভোল্টেজ হল 3V এবং মাত্রা হল 15 X 15 X 5 মিমি3.
আমেরিকান ফার্ম Widetronix এর betavoltaic ব্যাটারি সিলিকন কার্বাইড (SiC) সেমিকন্ডাক্টর ব্যবহার করে।
BV100, ক্ষুদ্রাকৃতির পারমাণবিক ব্যাটারি, দ্বারা উন্নত বিটাভোল্ট প্রযুক্তি বর্তমানে পাইলট পর্যায়ে রয়েছে এবং সম্ভবত অদূর ভবিষ্যতে ব্যাপক উৎপাদন পর্যায়ে প্রবেশ করবে। এটি এআই সরঞ্জাম, চিকিৎসা সরঞ্জাম, এমইএমএস সিস্টেম, উন্নত সেন্সর, ছোট ড্রোন এবং মাইক্রো-রোবটকে পাওয়ার করার ক্ষেত্রে ব্যবহার করতে পারে।
ন্যানোটেকনোলজি এবং ইলেকট্রনিক্সের অগ্রগতির পরিপ্রেক্ষিতে এই ধরনের ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র শক্তির উত্সগুলি সময়ের প্রয়োজন।
বিটাভোল্ট প্রযুক্তি 1 সালে 2025 ওয়াটের ক্ষমতা সহ একটি ব্যাটারি চালু করার পরিকল্পনা করছে৷
সম্পর্কিত নোটে, একটি সাম্প্রতিক সমীক্ষায় একটি নতুন এক্স-রে রেডিয়েশন-ভোল্টাইক (এক্স-রে-ভোল্টাইক) ব্যাটারি অত্যাধুনিক বিটাভোল্টাইকের চেয়ে তিনগুণ বেশি পাওয়ার আউটপুট রয়েছে বলে প্রতিবেদন করেছে৷
***
তথ্যসূত্র:
- Betavolt Technology 2024. খবর – বেটাভোল্ট সফলভাবে বেসামরিক ব্যবহারের জন্য পারমাণবিক শক্তির ব্যাটারি তৈরি করেছে। 8 জানুয়ারী 2024 পোস্ট করা হয়েছে। এ উপলব্ধ https://www.betavolt.tech/359485-359485_645066.html
- ঝাও ওয়াই।, এট আল 2024. চরম পরিবেশগত অনুসন্ধানের জন্য মাইক্রো পাওয়ার উত্সের নতুন সদস্য: এক্স-রে-ভোল্টাইক ব্যাটারি। ফলিত শক্তি। ভলিউম 353, পার্ট B, 1 জানুয়ারী 2024, 122103/ DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122103
***
