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镍-63驱动的金刚石半导体:我国公司打造的创新型核电池

科学探索万象经验2024-01-18

我国一家公司宣布,计划大规模生产可持续使用长达50年的微型核电池。我们倾向于认为放射性材料主要是危险的,这是有充分理由的,但它的辐射也意味着它正在释放能量。因此,放射性材料可以制成出色的电池。如果使用半衰期长的材料,则可以制成无需充电即可持续使用数千年的电池。

这个想法并不新鲜,特别是对于更换电池会危害健康的医疗设备。早在 20世纪70年代,起搏器就配备了钚动力电池,其中一些电池至今仍在运行。较新的设备使用锂电池,大约十年左右就必须更换一次。

核电作为一种环保能源目前正在强势回归,一些公司正在生产由氚衰变驱动的核电池,但目前它们主要用于科学或医疗目的而不是消费市场。因为它们产生的功率很小,在纳瓦或微瓦范围内。因此,这些核电池不能替代我们所习惯的电池。

由核衰变驱动的电池有两种不同的类型,一种是使用放射性物质产生热量,然后利用两地之间的温差产生电流,这被称为放射性同位素热电发电机。该技术最早于2 世纪50年代、60年代开发,当时美国和苏联正在为太空任务寻找可靠且持久的电源,特别是那些探索太阳能不可用的环境的任务。