Les appareils électroniques sont de plus en plus petits, plus connecté, et plus puissant; et ils ont toujours une chose en commun :ils ont besoin d'énergie pour fonctionner. Même les dispositifs médicaux implantables miniatures et les capteurs distants de l'Internet des objets ont besoin d'une certaine quantité d'énergie pour fonctionner, ce qui en fait un défi de concevoir tout aussi petit, efficace, et des batteries durables pour eux.

L'une des alternatives qui pourraient potentiellement être la réponse à ces problèmes est la « cellule bêtavoltaïque ». Ces cellules sont un type de source d'alimentation semblable aux cellules photovoltaïques qui, au lieu de produire un courant électrique en captant la lumière visible ou ultraviolette, crée de l'électricité à l'aide d'un type de rayonnement (désintégration bêta) généré à l'intérieur par une matière radioactive. Le plus gros problème avec les cellules bêtavoltaïques existantes est leur faible efficacité de conversion. Cela signifie que seule une très petite partie du rayonnement émis peut être convertie en énergie électrique.

Dans une étude récente publiée dans Communications chimiques et sélectionné comme image de couverture de son numéro de juillet, des scientifiques du Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology (DGIST) en Corée, dirigé par le professeur Su-Il In, explorer une nouvelle technique pour augmenter les performances des cellules bêtavoltaïques. Pour y parvenir, ils ont pris une page d'une technique précédemment utilisée dans les cellules photovoltaïques :les colorants sensibilisateurs. Dans la cellule bêta-voltaïque proposée, les électrons du colorant à base de ruthénium utilisé sont "sensibles" au rayonnement bêta émis par la matière source radioactive. Cela signifie que les électrons dans le colorant sont plus facilement excités dans des états d'énergie plus élevés, leur permettant de passer plus facilement du colorant à la matière sur l'autre pôle de la batterie, complétant ainsi un circuit.

Les performances de leur cellule ont été vérifiées expérimentalement et se sont avérées très prometteuses, comme le fait remarquer le professeur In, "Jusque là, notre cellule bêtavoltaïque à colorant est la première à appliquer un colorant pour atteindre une efficacité de conversion élevée du rayonnement en courant. durable, et les appareils bêtavoltaïques efficaces pourraient ouvrir beaucoup d'espace de conception pour les petits appareils électroniques à régler et à oublier. Enthousiasmé par les résultats, Le professeur In conclut, « Nous explorons un nouvel horizon dans le domaine des dispositifs bêtavoltaïques, et nous prévoyons que des efficacités encore plus élevées seront possibles grâce à d'autres modifications, créant de nouvelles opportunités dans le domaine des batteries nucléaires."