Cientistas e engenheiros da Autoridade de Energia Atómica do Reino Unido (UKAEA) e da Universidade de Bristol desenvolveram a primeira bateria de diamante de carbono-14 do mundo, uma fonte de energia inovadora com potencial para alimentar dispositivos durante milhares de anos.
Esta bateria inovadora aproveita o isótopo radioativo carbono-14, vulgarmente conhecido pelo seu papel na datação por radiocarbono, para produzir energia através de uma estrutura de diamante. A extraordinária longevidade e durabilidade da bateria tornam-na adequada para várias aplicações transformadoras.
Uma utilização significativa é em dispositivos médicos, tais como implantes oculares, aparelhos auditivos e pacemakers. O design bio-compatível minimiza a necessidade de substituições, reduzindo o desconforto e os riscos para os pacientes.
Além disso, as baterias de diamante são ideais para ambientes extremos na Terra e no espaço, onde a substituição das baterias tradicionais é impraticável. Podem alimentar etiquetas de radiofrequência (RF) activas durante décadas, permitindo o rastreio e a identificação de dispositivos como naves espaciais e cargas úteis, ao mesmo tempo que reduzem os custos e prolongam a vida útil operacional.
Sarah Clark, Diretora do Ciclo de Combustível de Trítio na UKAEA, salientou as vantagens únicas desta tecnologia emergente: "As baterias de diamante oferecem uma forma segura e sustentável de fornecer níveis contínuos de microwatts de energia. Ao envolver pequenas quantidades de carbono-14 em diamantes fabricados, fornecem energia fiável e segura durante longos períodos".
A bateria de diamante de carbono-14 gera energia através da captura de electrões em movimento rápido produzidos durante o decaimento radioativo do carbono-14, que tem uma meia-vida de 5.700 anos.
Ao contrário dos painéis solares, que convertem a luz em eletricidade utilizando fotões, estas baterias dependem dos electrões da estrutura do diamante para gerar energia.
O Professor Tom Scott, especialista em materiais da Universidade de Bristol, sublinhou o vasto potencial desta inovação: "A nossa tecnologia de micropoder suporta diversas aplicações, desde tecnologias espaciais e sistemas de segurança a implantes médicos. Estamos ansiosos por explorar estas oportunidades juntamente com a indústria e os parceiros de investigação nos próximos anos".
O desenvolvimento da bateria envolveu a construção de um equipamento de deposição de plasma no Campus de Culham da UKAEA. Este aparelho especializado é essencial para o crescimento do material de diamante e reflete a experiência da UKAEA na investigação da energia de fusão, que tem contribuído significativamente para acelerar as inovações em domínios relacionados.
Esta descoberta marca um passo significativo no sentido da criação de soluções energéticas mais seguras, mais duradouras e mais sustentáveis.
Philip Carter, de Londres, para a Rough&Polished
