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我国推出核电池!50年内不消充电维护,装手机上可以无限续航?

科技 2024-5-27 00:21 255人浏览 0人回复
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#MCN首发鼓励筹划#在阅读此文之前,麻烦您点击一下“关注”,既方便您举行讨论与分享,又给您带来不一样的到场感,感谢您的支持!你敢信赖吗?小小电池也要上核能了!2024年1月,北京一家初创企业贝塔伏特公司宣布

#MCN首发鼓励筹划#

在阅读此文之前,麻烦您点击一下“关注”,既方便您举行讨论与分享,又给您带来不一样的到场感,感谢您的支持!


你敢信赖吗?小小电池也要上核能了!

2024年1月,北京一家初创企业贝塔伏特公司宣布,该公司已经自研乐成民用微型原子能电池,这将成为全球首款量产的核能电池。

该款电池可以持续发电50年,期间不消人工充电。为何核电池云云神奇?到底安不安全呢?

我国推出核电池!50年内不消充电维护,装手机上可以无限续航?

核能电池是什么?

市面上很多电池都是锂电池,似乎很少听到核电池,但其实核电池并非凭空出现的奇怪玩意。

早在一个多世纪前,人们就已经开始研究核电池,这种电池又被称为原子能电池。其工作原理简单来讲,是将放射性同位素衰变所产生的能量,通过导体转化成为电能。

不外值得注意的是,核电池之所以可以自行稳定放电几十年,是因为所接纳的放射性同位素衰变周期长。

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一些放射性同位素的衰变周期可以到达几十年甚至几百年,这意味着期间释放能量是不停止的。

因此,核电池的寿命远比其他电池长,并且还能包管自行稳定释放能量。

事实上,自从发现核能以来,科学家便在研究怎样制作核能电池。

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但是在已往很长一段时间里,科学家们只制作出了一些大型核能电池,这些电池重要运用于航空航天范畴。

好比,早在1977年,美国曾发射“观光者1号”,而该航天器就配备有核电池。

该电池的生产原料重要是钚-238,比用于生产原子弹的钚-239少了一个中子,所产生的能量没有后者那么大,相对也会安全一些。

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固然科学家能够进步核电池的安全性,但是生产出来的核电池大多规模巨大,需要耗费高昂的成本,因此应用的范畴非常范围。

不外在核电池寿命长的诱惑下,很多企业并没有放弃研究小型的民用核电池。

而更加奋发民气的是,作为初创企业的贝塔福特竟然已经研究乐成了,可谓是不鸣则已一鸣惊人,那么该企业研究的电池到底怎么样?真能够让我们告别充电吗?

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核电池真能无限续航吗

根据贝塔伏特公司的先容,该公司已经把握生产和电池的方法,并且正在为这种产品和方法申请专利,现已经进入实质检察状态。

和观光者1号用的核电池不同的是,贝塔伏特公司的核电池是将镍-63作为放射源,而这种放射性同位素的半衰期到达了百年之久,这意味着它可以源源不断释放能量。

但是这种能量通常是以热能的情势出现,还需要将这些能量转化成为电能,为此该公司研究出了一种新的半导体,这种半导体是实现核电池小型化的关键。

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该款半导体是用单晶金刚石制成的,厚度仅仅只有10微米,而将只有2微米镍-63放射源的薄片放在两个半导体元件中间,就可以形成一个发电单位。

不外单个发电单位所产生的电流难以满足需求,最后真正产出的核电池是由几十个甚至几百个微型发电单位组成的。

别的,根据贝塔伏特公司的先容,该款半导体属于全球第四代半导体,优点在于具备较高的转换服从。

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如今根据该公司披露的信息来看,未来他们将会推出全球首款量产的核电池BV100。

该款核电池的功率可以到达100mW(微瓦),然而体积却只有15 X 15 X 5 mm,这是什么概念呢?

换句话说,该款核电池还没有硬币那么大,所以电池放在手机等各种设备内,也不是完全不可能的事变。

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别的,该款核电池可以做到不间断发电,这分析安装该电池的手机可以无限续航,彻底摆脱电量降至2%会在30秒内关机的焦虑。

还有一点值得关注的是,核能电池属于物理电池,而不是化学电池。

化学电池指的是将化学能转化成电能的电池,我们常见的干电池、锂电池等都是化学电池。

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物理电池指的是将物理能转化成为电能的电池,重要有核电池、太阳能电池等,这种电池具备环保的特点,利用服从也比力高。

作为一款核电池,BV100的能量密度相当于锂电池的10倍。

加上又是利用核能发电,所以BV100可以持续发电50年,其间完全不消充电,也不消考虑电池的循环充电次数有多少。

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同时利用核能发电是比力稳定的,BV100发电比力不容易受到情况的影响。

无论是120℃的高温,还是零下60℃的低温,BV100都可以正常“在岗”,不会轻易罢工。

从上面先容可以看出,在持续发电这一方面,BV100险些碾压全部现有电池。

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但是,对于消费者来讲,除了考虑电池续航跟寿命之外,还要考虑电池的安全性跟代价。

50年不消充电的核电池靠谱吗

不管BV100到底有多好,说到底都是一款核电池,而利用核能肯定要考虑核泄漏等安全问题。

很多放射性同位素除了会产生核辐射之外,自己还是剧毒物质,好比上文提到的钚-238。

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而镍-63也没有好到哪里去,这种放射性物质在自然界的分布并不多,通常要靠人工合成。

一旦生物接触大量镍-63,那体内的DNA结构可能会被粉碎,还有可能会因此增加患癌的概率,可见它会对人体健康构成威胁。

对于这方面的问题,贝塔伏特工作职员可以说是已经拍着胸脯承诺,核电池利用镍-63不会有任何安全问题,也不会产生外部辐射。

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span >因为相比其他放射性同位素,镍-63会更加稳定一些,不会出现核泄漏等安全问题。

在衰变结束之后,镍-63将会变化成为铜的同位素,后者是不会产生放射性物质的,也不会给生物和情况带来负面影响。

更直白一点来讲,根据该公司的先容,在正常的情况下,人利用核电池是接触不到核辐射的。

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别的也有专家指出,如果该公司制作电池的原料确实是镍-63,那基本上不消担心辐射问题。

既然各人最担心的安全问题也没有,那买不买其实就看核电池代价怎么样了。

究竟就手机而言,要是单单电池的成本就要几千块钱, 那不止消费者不会买单,就连商家也是不乐意用的,因为如许成本太高了。

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那么如今生产一块核电池的成本有多高呢?大概答案会超乎你的想象。

因为镍-63在自然界的分布非常少,所以只能通过人工合成获得镍-63。

但按照市场代价来看,人工合成的镍-63一克代价大概要人民币2.87万元。

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也就是说,就算真的能够生产出核电池,代价也会很高,这意味着有可能电池没有办法实现大批量生产。

还有一些网友质疑称,贝塔伏特准备生产的核电池功率只有100微瓦,而如今手机的功率最高可以到达15瓦。

1瓦等于1000000微瓦,可见该核电池的功率跟手机的功率还有很大差距。

我国推出核电池!50年内不消充电维护,装手机上可以无限续航?

理论上来讲,可以将多个发电模块组装到一起,以进步发电功率,但是这又会导致电池体积加大。

可以肯定的是,核电池民用的条件一定是小型化。

别说是放在手机、无人机里,就算是单买电池,也没有人乐意买个几十斤的电池回家。

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别的还有一个问题是,电池利用后怎样举行处理,一些消费者可能会遗漏或者抛弃电,这也会给情况带来很大的负担。

总的来讲,贝塔伏特公司在核电池研究上的突破是让人奋发的,但是在奋发之余,我们还是要关注一些仍未解决的问题。

只有将这些问题一一解决,我们才可以放心用上50年不消充电的核电池。

参考文献:
[1]中国新闻网:“50年稳定自觉电”的核电池要革锂电池的命?核电池民用还远吗?

[2]新华网:新微型原子能电池可稳定发电50年

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