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v4koさん

核ダイヤモンド電池とは

ダイヤモンドが放射線にさらされると小さな電流を発生させるというという性質を利用した電池です。研究者によれば、「可動部分を有さず」「排出物を放出せず」「メンテナンスフリー」という特性を持ったバッテリーを作成することが可能になるということです。

ブリストル大の研究チームは、使用済みグラファイトを加熱して気化した炭素14を取り出し、それに圧力を加えて人工ダイヤモンドに変更させる方法を開発しました。(なお、炭素14が取り出された後の使用済みグラファイトは放射性レベルが大きく下がります!)
こうして生み出された人工ダイヤモンドは、原料となった炭素14によって放出ベータ放射線がダイヤモンドの結晶格子と相互作用し、微量の電気を生み出すようになります。とは言え、この発電ダイヤモンド自体は放射性物質であるため、そのままでは危険です。(手に持つと被爆します)
そこで研究チームでは、このダイヤモンドの表面を通常の人工ダイヤモンドでコーティングすることにしました。これにより、手に持っても安全なレベルまで放射線の放出量を抑えることに成功しました。研究チームによると「バナナと同じ程度」の危険性しかないそうです。

要約すると

ダイヤは放射線に晒されると微量の電気を流すよ!

放射性炭素でダイヤを作っちまえ!

そのまま持つと被曝する?ならダイヤをダイヤで覆っちまえ!

低電力だけど千年単位で長持ち!安全!

電圧と寿命について

今回開発された人工ダイヤモンド電池ですが、現時点ではそれほど大きな出力は期待できません。
研究チームによれば、ダイヤモンド電池が生み出すことができるエネルギーはダイヤモンド1g(5ct.)あたり1日約15ジュールということです。この1日15ジュールというエネルギーは非常に小さく、例えばアルカリ単三電池1本のもつエネルギー量が約14,000ジュールなので、一気に大電力を使う製品には利用できません。
しかし、このダイヤモンド電池の特徴は超長寿命であることです。炭素14の半減期の関係から、5730年経った後も約半分の出力を維持しています。つまり、人の寿命約100年程度では、ほとんど劣化せず、出力が落ちないことになります。この利点を活かし、微量のエネルギーで作動する腕時計やペースメーカーに使用すれば、一度ダイヤモンド電池を組み込んでしまえばもう電池交換が不要になります。
他にも衛星など、電池交換が難しい用途での活用が期待されています。

圧倒的な長寿命とか。こういうのわくわくするね。RT 核ダイヤモンド電池で、核廃棄物が安全なエネルギーになる! bit.ly/2rpEWbR

5千年以上もつ電池ってスゴい! 核廃棄物カーボン(グラファイト)で 発電ダイアモンド作る? ダイアモンドが放射線にさらされると小さな電流を発生させる性質があるですと!スゲえ 核ダイヤモンド電池で核廃棄物が安全なエネルギーになる! kaigainews.com/archives/146

核ダイヤモンド電池か。今のところ出力が低すぎて用途は限られそうだが、放射性廃棄物の新しい処理方法や人間にとって一生ものの寿命をもち電池って考えると早く実用化してもらいたいな。

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