Мобильные технологии, как говорили раньше, развиваются семимильными шагами - почти каждый день проходят премьеры новинок, а вот элементы питания, от которых зависит жизнь этих устройств, практически не совершенствуются. На фоне такого застоя в Корнелльском Университете профессором Амитом Лалом (Amit Lal) по военному заказу Управления перспективных исследовательских программ с помощью технологии MEMS (microelectromechanical-systems) был изобретен элемент питания, основанный на радиоактивном изотопе. Такой аккумулятор может работать более 50 лет.

"Электронные устройства и нанотехнологии становятся все более миниатюрными, а батареи питания по сравнению с ними просто огромны, -говорит Лал, доцент электрической и компьютерной разработки. - Мы построили крошечную батарею, которая сможет питать в течение многих десятилетий удаленные датчики или вживляемые медицинские устройства от радиоактивного изотопа".

Механизм работы этого элемента питания можно описать так: MEMS батарея переводит сохраненную энергию на радиоактивном изотопе в физическое движение микроскопической консоли, позволяя перемещать непосредственно MEMS компоненты или производить электричество для схемы. Медная консоль установлена над тонким слоем радиоактивного изотопа никеля-63. При его распаде испускаются частицы, содержащие большой энергетический потенциал, так называемые бета-частицы, свободные электроны, которые являются биологически безопасными по сравнению с альфа-частицами и гамма лучами.

Консоль накапливает испускаемые электроны, что создает отрицательный заряд. В то же самое время слой становится положительно заряженным. Бета-частицы передают заряд от слоя изотопа к консоли, а разность потенциалов заставляет консоль сгибаться к слою изотопа. Пока изотоп распадается (а этот процесс может длиться в течение многих десятилетий) консоль продолжает свои движения вверх-вниз.

Лал утверждает, что атомные батареи - лучшее решение для постоянно работающих датчиков и других устройств для долгосрочного контроля.

Период полураспада никеля-63 - более 100 лет, но атомная батарея будет работать должным образом только в течение первой половины ее полураспада, или приблизительно 50 лет.

"Военные найдут много применений нашим атомным батареям - например, датчики, которые контролируют ракеты или датчики поля битвы, которые должны быть скрыты и оставлены без присмотра на долгое время, - отмечает учёный. - Гражданские применения же включают в себя, прежде всего, медицинские устройства, которые могут быть имплантированы в тело человека на долгий срок".

Работа над пожизненным аккумуятором ещё не подошла к концу. В настоящее время Лал и его помощники уменьшают массу атомной батареи и ее же размеры. Текущий опытный образец имеет форму куба с ребром меньшим 1 мм.