Ohio State Üniversitesi'nde yürütülen araştırma, gama radyasyonunu kullanarak elektrik üretebilen yenilikçi bir mikro pil geliştirdi. Sadece dört santimetreküp boyutundaki prototip pil, sintilatör kristalleri ile güneş pillerini bir araya getirerek çalışıyor.
Pil tasarımında, gama radyasyonuna maruz kaldığında ışık yayan ve bu ışığı güneş pilleri aracılığıyla elektriğe dönüştüren yüksek yoğunluklu sintilatör kristalleri kullanıldı. Araştırmacılar, bu sistemi test etmek için kullanılmış nükleer yakıttan elde edilen sezyum-137 ve kobalt-60 gibi fisyon ürünlerinden faydalandı.
KÜÇÜK SENSÖRLERE GÜÇ SAĞLAYABİLİR
Ohio State Üniversitesi Nükleer Reaktör Laboratuvarı’nda gerçekleştirilen testler, umut verici sonuçlar verdi. Sezyum-137 kullanılarak yapılan testlerde pilin 288 nanowatt güç ürettiği, daha güçlü bir kaynak olan kobalt-60 ile ise 1,5 mikrowatt’a kadar güç sağlandığı belirlendi. Bu seviyedeki güç, küçük sensörlerin çalıştırılması için yeterli kabul ediliyor.
Araştırmada yer alan bilim insanları, uygun bir güç kaynağı ve daha büyük tasarımlar ile bu sistemlerin watt seviyesinde elektrik üretebileceğini ve böylece çok daha geniş bir uygulama alanına kavuşabileceğini ifade etti. Uzmanlar, bu tür pillerin nükleer atık sahalarının çevresinde, uzay ve derin deniz keşiflerinde kullanılabileceğine dikkat çekiyor. Özellikle, pilin gama radyasyonunu kullanmasına rağmen kendi içinde radyoaktif madde bulundurmaması, güvenli kullanım açısından önemli bir avantaj sağlıyor.
ÖNEMLİ POTANSİYELE SAHİP
Geleneksel olarak tehlikeli olarak kabul edilen nükleer atıkların, enerji kaynağına dönüştürülmesine imkan tanıyan bu teknoloji, önemli bir atılım olarak değerlendiriliyor. Araştırmacılar, sintilatör kristallerinin boyutu ve şeklinin de güç üretiminde kritik bir rol oynadığını belirtiyor. Kristal hacminin artması, daha fazla radyasyon emilimi ve enerji dönüşümüne katkı sağlarken, yüzey alanının genişlemesi de güneş pili üzerinden üretilen elektrik miktarını artırıyor.
Çalışmada yer alan araştırmacılar, elde edilen sonuçları güç üretimi açısından önemli bir aşama olarak değerlendirirken, bir sonraki hedefin daha büyük ve güçlü tasarımlar geliştirmek olduğu belirtiliyor.
Ancak araştırmacılar, teknolojinin yaygın kullanımı için öncelikle üretim maliyetlerinin düşürülmesi ve uzun vadeli dayanıklılık testlerinin yapılması gerektiğine dikkat çekiyor. Bu yenilikçi pil teknolojisinin enerji üretimi ve sensör endüstrisinde kendine önemli bir yer edinme potansiyeli taşıdığı belirtiliyor.
