科學家用核廢料研製「鑽石電池」 續航超5000年

2021-01-19 學術幫

據外媒報導,人造鑽石也能做成電池,而且還能用上5000年以上,這可能嗎?近日就有英國科學家進行了新的嘗試。

有最新研究報告顯示,布里斯托大學界面分析中心的科學家們通過對核廢料進行轉換,用放射性同位素鎳-63作為輻射源,研製出了一種具有輻射的鑽石電池。研究團隊表示,這項突破能解決核廢料無法處置的問題,也能生產清潔無汙染的電能,以維持電池的壽命。  

大部分的發電技術都是用線圈的移動來產生電流的,但這種人造的鑽石只需要接近一個輻射源,就能發電。布里斯托大學的湯姆•斯科特稱:「它裡面並沒有活動部件,也沒有放射性物質,不需要任何維護,只管發電。把鑽石裡的放射性物質都封裝好,這樣有長期負面影響的核廢料就可能變成一個核能電池,能夠提供長期的清潔能源。」

另一方面,他們正在利用碳-14努力改善該電池的效能。通過碳-14在石墨塊的表面進行聚焦,利用特殊技術將其製成「鑽石電池」。

「一般來說,它直接接觸到皮膚會很危險,但藏在鑽石裡面都不一樣了,不會產生短程輻射。事實上,鑽石是我們所熟知的最堅硬的物質,基本上沒有什麼會比它更具保護性了。」斯科特表示。因為這种放射性的能源已經被一層非放射性的鑽石層包住了,理論上人們可以安全地使用。  

當然,與一般的電池相比,鑽石電池的功率級要更低。但是其壽命非常長,這意味著,它可能革新電池的現有技術。如果持續供電的話,鑽石電池能運作一天一夜。而碳-14有半衰期——其放射性的衰減會比原來的減少一般——這樣算下來就是5730年!也就是說,2016年研發的鑽石電池能夠全功率地運作到7746年!

斯科特教授表示:「因此,5730年之後,這款電池還能提供其原來的50%的電量,11000年之後還能保持其原來的25%的電量。我們期望這款電池能夠用在不能充電的情況,或者有可能替代傳統的電池。這種低功率級的電池可能用在起搏器、衛星、高緯度無人機以及宇宙飛船等。」

原文:A diamond battery made from nuclear waste could last more than 5,000 YEARS

http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3993314/A-diamond-battery-nuclear-waste-5-000-YEARS.html?ITO=1490&ns_mchannel=rss&ns_campaign=1490

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錢學森空間技術實驗室:http://www.qxslab.cn/)

2016中國國際碳材料大會: http://www.carbonconf.com/

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