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    Des chercheurs russes savent désormais prédire les propriétés des piles atomiques

    Des chercheurs russes savent désormais "prédire" les propriétés des piles atomiques

    © Sputnik . Ramil Sitdikov
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    Un groupe de chercheurs russes de MISiS, de l'Institut des technologies microélectroniques et matériaux particulièrement purs affilié à l'Académie des sciences de Russie, et du Centre national de recherche "Institut Kourtchatov" ont proposé une méthode permettant de prévoir avec précision les propriétés des piles bêtavoltaïques.

    Cette approche permettra de réduire significativement le coût de développement de telles piles.

    Cela fait plus de 50 ans que les chercheurs du monde entier planchent sur la création de piles bêtavoltaïques (atomiques) avec un grand coefficient de rendement. Leur action est basée sur la transformation du bêta-rayonnement de l'isotope radioactif du nickel en énergie électrique grâce à un conducteur.

    De telles piles ont un cycle de vie de plusieurs dizaines d'années et offrent un très large diapason d'exploitation, de la médecine au matériel spatial.

    L'impossibilité de prédire exactement les paramètres de fonctionnement des piles bêtavoltaïques était l'un des principaux obstacles pour leurs concepteurs, obligés d'avancer avec la méthode essai-erreur.

    Ce problème a été résolu par les chercheurs russes qui ont mis au point une méthode de prédiction réaliste des paramètres des piles bêtavoltaïques.

    Les scientifiques ont proposé une méthode permettant de prédire les paramètres d'une pile bêtavoltaïque composée d'une source radioactive et d'un transformateur semi-conducteur. Cette approche permettra d'optimiser la structure et les paramètres des piles bêtavoltaïques sans appliquer une couche de radioisotope coûteuse, ce qui réduira également leur coût.

    "Dans notre travail, nous avons utilisé l'idée d'imitation du bêta-rayonnement par un faisceau électronique. Cependant, les dépendances d'absorption d'énergie des bêta-électrons et du faisceau électronique de la profondeur sont très différentes, c'est pourquoi nous avons suggéré la méthode d'imitation correcte du bêta-rayonnement par un faisceau électronique mono-énergétique", explique le professeur de la MISiS Boris Iakimov, co-auteur du projet.

    D'après lui, la prédiction réaliste des paramètres des piles bêtavoltaïques permettra de déterminer plus exactement le domaine d'exploitation potentielle.

    A l'heure actuelle, les calculs des chercheurs ont été vérifiés en utilisant une source radioactive. La vérification a confirmé que les données obtenues étaient d'une grande exactitude.

    "De cette manière, à partir de l'étude de la structure semi-conductrice, nous obtenons la possibilité de prédire les paramètres d'une pile créée sur sa base avec une précision supérieure à 30%. Cela dépasse largement tous les calculs précédents", ajoute l'expert.

    Des calculs ont déjà été effectués pour plusieurs groupes de concepteurs de piles bêtavoltaïques. Les résultats de ces recherches ont été publiés dans la revue Applied Radiation and Isotopes.

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    Tags:
    chercheurs, Université nationale de technologie et de recherche (MISIS), Russie
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