終身免充電,綠色無汙染,這種核原料電池你敢用嗎?

2021-01-09 科學奧秘檔案館

本文參加百家號#科學了不起#系列徵文賽

作者:文/星球科普

如今在我們的周圍有很多依靠電池運行的電子設備。當這些電子設備在持續使用時,往往需要每天充電一次,假如發明一種不需要充電的電池你會購買嗎?

這聽起來似乎不太可能是真的,但這正是NDB公司所描繪的一種新型電池技術——NDB(納米金剛石電池),它可以利用核廢料提供長達數千年的持續電量。

NDB公司雖然尚未發布該電池產品,但他們有信心通過技術研發來證明這種電池的可行性。他們的目標是製造出一種通用的且終身免充電的綠色電池,以用於電動汽車和其他電子設備的日常使用。

根據一份研究報告顯示,勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)對該電池設計概念進行了驗證與評估,報告中指出由於納米金剛石電池是由核廢料中回收的碳石墨製成的,所以它可能會成為我們身邊的「微型發電機」。雖然勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室並未解釋他們是如何證明出電池概念的,但我們能想像出這份研究報告對人類的重要性。

那麼這種微小的納米金剛石電池是如何運行的呢?這種電池的最大吸引力在於它可以使用長達28,000年且無需充電。這是因為電池是使用Carbon-14核廢料製作而成的。

首先,Carbon-14是一種具有放射性的有害材料,因此需要嚴格控制對Carbon-14的製造過程才能安全使用,而納米金剛石電池一旦製成,便是一種零排放的綠色清潔能源。電池設計被稱為DNV,它使用多層堆棧結構來最大化實現高能量輸出。為了抑制核輻射的產生,科學家們將金剛石包裹在一個由非放射性Carbon-12製成的封閉結構中。

電荷則來自核材料輻射產生的電子。為了安全起見,必須要對其釋放出的電荷加以控制。此外,它還必須具備陽極和陰極,以在施加電壓時能夠導電。按照研究人員的設計是希望納米金剛石能夠產生連續的電子,直到被消耗殆盡為止,而這一過程可能需要花費數千年的時間,因此它為人們提供了一種不必充電的綠色能源。

雖然納米金剛石電池在設計上很先進,但同樣需要更多的實際運行數據支撐才能得到廣泛的應用。電池技術在不斷地發展,如果NDB的研究人員真的可以製造一個永遠不需要充電的電池,你會去購買嗎?

相關焦點

  • 新買的充電電池充電要8-12小時嗎?
    不論任何電池都有自我放電的特性,所以當新充電電池到你手中時,這中間可能充電電池已經經過了一段時間的自我放電了。這就是充電電池內部的化學原料已經歷一段時間沒有使用,出現「鈍化」狀態,無法充分發揮化學反應,提供足夠的電壓。在這種情況下,第一次使用充電電池時,一定要將充電電池充滿,讓電壓恢復到原有的水平。
  • 碳性電池哪個牌子好_碳性電池能充電嗎
    四、碳性電池使用注意   (1) 檢查電器和電池接觸件是否清潔,必要時用溼布擦淨,待乾燥後按正確極性裝入;   (2) 不要將新舊電池混用,同一種型號但不同種類的電池也不能混用;   (3) 禁止對一次電池加熱、充電或其它的方法使一次電池再生;禁止拆卸電池   (4) 禁止將電池短路,謹防嬰幼兒玩弄電池
  • 不用充電就可以用幾十年的電池?你知道嗎?
    不用充電就可以用幾十年的電池?你見過嗎?現如今手機早已成為了我們人類最親密的夥伴,但是網上娛樂的幸福時光經常會被突然彈出的充電提醒打斷,這時我們難免都會幻想一下,如果科學家能夠發明出一款可以一直使用,並且不用充電的電池就好了。
  • 科學解讀,我們一直推崇的太陽能電池真的是綠色能源嗎?我看未必
    大家有沒有想過,我們一直在一位得到綠色能源太陽能電池真的就沒有汙染嗎?新型太陽能電池有什麼優勢?通常的理解就是太陽光是與生俱來的,不用單獨生產,然後產生電之後也什麼都不用排放,這不就白來了的嗎?事實真的是這樣嗎?今天咱們就來說說太陽能電池的優與劣。
  • 還在用傳統鎳氫充電電池?南孚新一代充電鋰電池教做人
    隨著科技的高速發展,充電電池也在不斷地更新迭代,為滿足人們日常所需以及為生活帶來更多便利,充電電池的功能越加強大完善,最近南孚又推出一款號稱可以顛覆傳統鎳氫充電電池的新產品——Tenavolts 5號充電鋰電池相比於鎳氫充電電池,Tenavolts
  • 5號充電電池就是鎳氫電池嗎?
    充電電池作為可以進行充放電循環利用的電池,在現實生活中5號、7號電池使用居多。在一篇帖子中,看到大家留言:「去店裡買5號電池,店家推薦了5號充電電池,拿回家發現是可充電鋰電池,5號充電電池不是鎳氫電池嗎?它和充電鋰電池有什麼區別呢?」今天,達sir就來和大家聊聊吧。
  • 手機電池如何正確充電?手機電池保養7大妙招,你都知道嗎
    1.手機在出廠之前都對整機做了評測,一般我們買來都是還有餘電的,通常這種情況,我們拿來隨即充電即可!2.現在的手機一般都是智能機,所以都是鋰電池,充滿即可拔掉,沒必要說手冊充電要12個小時以上。現在的鋰電池都是按次數算的,不會記憶充電時長。
  • 充電速度提升5倍 南孚革命性電池亮相
    民族企業南孚也帶了眾多自家科技新品亮相此次盛會,其中一款被譽為鎳氫電池終結者的TENAVOLTS充電鋰電池讓觀眾驚嘆連連。與傳統鎳氫電池相比,TENAVOLTS充電鋰電池擁有1.5V全程恆壓,2775mWh超大能量,1.8h極速快充三大顛覆式優勢,用戶使用體驗指數級提升,堪稱鎳氫電池終結者,充電電池用戶的福音。
  • 特斯拉用的是什麼電池,跟我們平時用的5號電池一樣嗎?
    電池在我們生活中可謂是無所不見,汽車上、手機上、玩具上等等,只要你想得到的地方就會有電池的身影。那麼這些寫電池都一樣嗎?對於電池你又了解多少呢?從定義上來講,電池就是把化學能或者光能轉化成電能的裝置。這種電池多半應用在電動車或者汽車上,屬於可充電電池,也是應用最廣泛的電池之一。放電後,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。
  • 納米金剛石電池,未來可期,充電電池將成為過去式
    大家好,我是外冷內熱的冰河,一家美國公司表示,自己公司的納米金剛石電池只是一個微型的核馬達,可以徹底顛覆能量化學方程式。這種電池將擺脫所有能量密度的比較,其使用壽命不確定從10年到28000年。此外,在此過程中不需要對電池進行充電,納米金剛石電池的功率密度遠遠高於鋰離子電池。
  • 納米金剛石電池,未來可期,充電電池將成為過去式!
    大家好,我是外冷內熱的冰河,一家美國公司表示,自己公司的納米金剛石電池只是一個微型的核馬達,可以徹底顛覆能量化學方程式。這種電池將擺脫所有能量密度的比較,其使用壽命不確定從10年到28000年。此外,在此過程中不需要對電池進行充電,納米金剛石電池的功率密度遠遠高於鋰離子電池。
  • 綠色無汙染核聚變反應堆投入使用
    一個可行的核聚變反應堆可能會在2025年建成,該反應堆會散發出比其消耗的更多的能量。那是9月29日發表在《等離子體物理學》雜誌上的7項新研究的總結。如果聚變反應堆達到這一裡程碑,它將為大規模產生清潔能源鋪平道路。
  • 石墨烯電池,真有想像中那麼完美?8分鐘充電85%,真的能做到嗎?
    正如上文中所說,我們可以用石墨烯作為鋰離子電池的負極,也可以用石墨烯對鋰離子電池的正極進行表面修飾,但這款電池依然是鋰離子電池。因此我們不能盲目吹捧石墨烯電池,或是認為石墨烯電池是高端黑科技。石墨烯只是提高電池性能的一種手段,是好是壞還得用性能來說話。那麼為什麼石墨烯作為負極能提高電池的充電能力呢?
  • 從OPPO超級閃充聊聊手機充電與電池技術
    從關於超級閃充介紹中的一句話可以證實這個猜測:「本次OPPO創新研發的低壓脈衝算法配合OPPO獨家定製的超級電池,能對充電電流進行嚴格的調控」,相信這裡所說的「低壓脈衝算法」指的就是分段充電電流控制,而所謂「超級電池」則是電池的多線路設置技術。
  • 充電熱水袋突然爆炸,8歲女孩被深度燙傷,這種東西你還在用嗎?
    充電熱水袋突然爆炸,8歲女孩被深度燙傷,這種東西你還在用嗎?素材來源於網絡,文章是小編原創,歡迎關注!但是對於在南方居住的人來說,就沒有那麼舒適了,大家都在想著各種方法去保暖,而充電熱水袋就是其中的一種,但是我們今天要講的這件事情,就是因此引起的。充電熱水袋突然爆炸,8歲女孩被深度燙傷,那麼這種東西你還在用嗎?
  • cr2032電池可以充電嗎
    打開APP cr2032電池可以充電嗎 發表於 2018-03-06 17:59:02 cr2032電池可以充電嗎 CR2032是不可以充電的!
  • 一個可以給鋰離子/鎳氫電池充電的充電器
    說完了外觀再詳細說一下指示燈有幾種狀態:當指示燈為紅色,則表示充電中或者是激活中或者是短接;當指示燈為綠色說明是待機狀態或者是電池充滿了;當指示燈為紅色閃爍則表示電池放反了。產品初體驗在體驗測試過程中,正好發現我在使用的隨身小風扇裡面的電池就是這種電池,我就拿它作為了測試對象。首先,用品牌方送的電池,小風扇可以使用;其次,小風扇裡自帶的電池使用這款充電器也能正常充電,但是由於風扇帶的電池上面沒有任何參數型號信息,我也不知道它屬於什麼電池,電池容量是多少。
  • 核動力電池 手機用10年不充電?
    利用核能來開發手機電池未免還是有些新鮮,聽起來未免有些恐怖,一提到核(Nuclear)人們就會自然的想到原子彈——毀滅性殺傷武器。但是,和平的利用核能將會給人們的生產生活帶來很大的便利,例如核能發電。
  • 充電晶片SE9018的電池線性充電方案
    相對於其他類型電池,鋰離子電池在性能優異的同時也對充電器提出了更高的要求,這些要求主要體現在充電過程的控制和鋰電池保護方面,具體表現為較大的充電電流、高精度的充電電壓、分階段的充電模式和完善的保護電路等。
  • 電動車鋰電池充電時有響聲正常嗎?如何正確給電動車電池充電?
    電動車鋰電池充電時有響聲正常嗎?如何正確給電動車電池充電?電動車已經成為市民的主要出行工具,在給大家帶來交通便利的同時,也帶來了不可忽視的交通安全隱患。當我們給電動車鋰電池充電的時候,充電頭有滋滋的響是怎麼回事?是一種正常的現象嗎?別著急,今天的這篇文章存能小編就來告訴大家,一起來看看吧。