Betavolt presenta una revolucionaria pila del tamaño de una moneda con isótopo nuclear de níquel-63 y semiconductores de diamante

Las baterías de polímero de litio han tenido un gran impacto en muchos dispositivos portátiles como teléfonos y ordenadores portátiles en las últimas tres décadas. Dependiendo de la capacidad y el tamaño de la batería los ordenadores portátiles pueden funcionar ahora más de 15 h y los teléfonos pueden durar hasta varios días con una sola carga, y además existen cargadores rápidos que pueden recargar completamente las baterías en menos de una hora. Sin embargo, salvo por los nuevos cargadores de GaN, los avances se han ralentizado considerablemente en el sector del Li-ion, ya que los fabricantes de chips intentan ofrecer una mayor eficiencia energética mediante la miniaturización de los transistores. China pretende ahora revolucionar esta industria con un nuevo tipo de batería que actúa como un microrreactor nuclear y que promete ofrecer energía continua durante 50 años.

Betavolt New Energy Technology Co., Ltd de China ha desarrollado con éxito una microbatería de energía nuclear basada en la desintegración del isótopo nuclear níquel-63 junto con el primer semiconductor de diamante. El modelo de batería se conoce como BV100 y se dice que puede generar electricidad durante 50 años sin necesidad de carga ni mantenimiento. Teniendo en cuenta que ahora compramos nuevos dispositivos cada pocos años, incluso 2-3 años de energía continua deberían ser suficientes. Betavolt planea iniciar la producción en serie a finales de este año.

Con semejante empeño, China afirma estar "muy por delante" de Europa y América, que sólo desarrollaron baterías termonucleares de gran tamaño utilizadas en la industria aeroespacial. Betavolt consiguió miniaturizar el concepto y hacerlo viable para dispositivos portátiles. Al igual que las pilas de gran tamaño, los nuevos modelos BV100 del tamaño de una moneda convierten la energía liberada por la desintegración de isótopos nucleares en corriente eléctrica a través de un convertidor semiconductor. Las pruebas de Betavolt revelaron que el isótopo níquel-63 funciona mejor para las pilas de pequeño tamaño, por lo que el diseño de las BV100 coloca una lámina de níquel-63 de 2 mm de grosor entre 2 capas semiconductoras de diamante de 10 mm de grosor para facilitar la conversión de la corriente eléctrica.

En el material promocional publicado por Betavolt, la batería parece incluir tres módulos apilados, cada uno con una lámina de isótopo colocada entre 2 capas convertidoras. Betavolt explica que puede producir diseños con docenas o cientos de módulos unitarios independientes utilizados en paralelo, lo que permite diferentes tamaños y capacidades.

El BV100 tiene un volumen de sólo 15 X 15 X 5 mm² por lo que su potencia está limitada a 100 mW a 3V. Produce 8,64 J al día y 3153 J al año. Está previsto que en 2025 salga al mercado un modelo mayor de 1 W, que podría ser más adecuado para teléfonos y drones.

Aunque se trata de isótopos radiactivos, Betavolt asegura que este tipo de batería es segura para el medio ambiente y que no se incendiará ni explotará por un mal manejo o unas condiciones duras. Puede alimentar con seguridad dispositivos médicos como marcapasos, corazones artificiales y cócleas en el cuerpo humano. Una vez que se desintegra por completo, el isótopo de níquel-63 se convierte en un isótopo estable de cobre, que no es radiactivo, no supone ninguna amenaza ni contaminación para el medio ambiente y no requiere costosos procesos de reciclaje.