'নিউক্লিয়ার ব্যাটারির' কি বয়স আসছে?

বিটাভোল্ট প্রযুক্তি, একটি বেইজিং ভিত্তিক কোম্পানী এর ক্ষুদ্রকরণ ঘোষণা করেছে পারমাণবিক Ni-63 রেডিওআইসোটোপ এবং ডায়মন্ড সেমিকন্ডাক্টর (চতুর্থ প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর) মডিউল ব্যবহার করে ব্যাটারি।  

পারমাণবিক ব্যাটারি (পারমাণবিক নামে বিভিন্নভাবে পরিচিত 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 ব্যাটারি যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য Ni-63 আইসোটোপ থেকে বিটা কণা নির্গমন ব্যবহার করে) প্রযুক্তি 1913 সালে প্রথম আবিষ্কারের পর থেকে পাঁচ দশকেরও বেশি সময় ধরে উপলব্ধ এবং নিয়মিতভাবে ব্যবহৃত হয় স্থান শক্তি মহাকাশযান পেলোড থেকে সেক্টর. এর শক্তির ঘনত্ব খুব বেশি কিন্তু পাওয়ার আউটপুট খুব কম। এর মূল সুবিধা পারমাণবিক ব্যাটারি দীর্ঘস্থায়ী, পাঁচ দশক ধরে অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ। 

টেবিল: ব্যাটারির প্রকারভেদ

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:  

1. 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 
2. 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 

***