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中国·金沙威尼斯(wns)欢乐娱人城-官方网站遥遥领先!中国成功研发微型核电池可

  中国·金沙威尼斯(wns)欢乐娱人城-官方网站遥遥领先!中国成功研发微型核电池可实现50年续航!这么说吧,安装在无人机上,可以永远飞下去;安装到电动车上,完全没有续航焦虑;安装到手机上,可以50年不充电。

  所谓核电池,又称原子能电池,其原理是利用核同位素衰变释放的能量,通过半导体转换器吸收转化为电能。

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  最具有代表的例子,就是旅行者探测器使用了特殊的钚元素制造的核动力电池,1977年发射的,到现在还可以与地球保持联络。

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  在这个时间段之前,它还可以向地球回传相关的信息,不过要需要近20个小时地球才能收到,而且信号质量已经非常微弱。

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  但是这种核电池也有缺点金沙威尼斯(wns)欢乐娱人城,比如制造和维护成本高昂,再加上需要厚重的辐射屏蔽,增加了体积和重量。

  于是又诞生了另外一种核电池,可将辐射直接转化为电能 — 放射性元素衰变中发射的β粒子(正电子)照射半导体金沙威尼斯(wns)欢乐娱人城,产生电流,但效率很低。

  为了更有效率地捕捉β粒子,北京贝塔伏特的科学家团队开发了一种基于镍63形成的高性能的单晶金刚石半导体,厚度仅为10微米。

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  他们发现2微米厚的镍63薄片,放在两片金刚石半导体转换器之间,可以稳定持续地激发出电荷,于是一种微型核电池就诞生了。

  据官方介绍,这款核电池功率是100微瓦,能量密度是三元锂电池的10倍以上,在1克电池中可存储3300毫瓦时的电能;

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  最重要的是安全稳定,可在零上120度和零下-60度范围内正常工作,即便是用针刺,也不会起火爆炸,更没有外部辐射。

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  首先,镍-63通过柔和的β衰变,释放的是高能电子,穿透力相对较弱,大约只能穿透1米的空气或5毫米的亚克力。

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  再加上贝塔伏特独创的金刚石半导体转换器和3D组件的设计,使得“镍-63”同位素辐射电子的收集系数高达98%,并且制造工艺和密封的外壳也进一步提升了安全性。

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  镍-63的半衰期为101年,在衰变期后,作为放射源的镍63同位素变成铜的稳定同位素,不具有放射性。

  因此,从长远来看,使用镍-63作为能源的核电池,在其使用寿命结束后不会对环境构成放射性威胁或污染。

  同时,由于衰变产物是非放射性的稳定同位素,处理这些材料相比处理其他放射性废物来说更为安全和简单。

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  正因如此,贝塔伏特计划2025年推出功率为1瓦的电池,从而让一部手机永不充电,让无人机可以一直飞,无需返航充电。

  据介绍,目前贝塔伏特公司已经在北京注册了与该“微型原子能电池”相关的专利,并将开始注册全球PCT专利。

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  不仅如此,贝塔伏特正与国内院校联合研发,计划继续研究采用锶90、钷147和氘等同位素,研制更高功率、使用寿命为2年至30年的核电池。

  这不,在中国中核集团举办的2023年创新大赛上,该公司在几百家企业和研究机构中脱颖而出,最终获大赛三等奖。

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  目前来说,心脏起搏器的一大挑战,就是需要长期稳定的电源,因为更换电池非常麻烦,需要通过外科手术进行。

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  而使用核电池能极大地延长电池寿命,这样一来就能减少患者进行手术的频率金沙威尼斯(wns)欢乐娱人城,从而大大提高生活质量。

  所以,如果贝塔伏特的核电池能够批量生产的话,那么对于长期需要心脏起搏器的患者来说,无疑是一种福音。

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  但是咱们可以思路打开,比如将核电池与传统电池结合到一起使用,要知道核电池是能够为常规电池进行充电的。

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