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小型核電池新突破 滿電續(xù)航數(shù)十年

2025-07-17
來源:IT之家

7 月 17 日消息,科技媒體 NeoWin 今天(7 月 17 日)發(fā)布博文,報道稱韓國科學家研發(fā)名為鈣鈦礦貝塔伏打電池(PBC)的新型核電池,滿電情況下,可以小型設備提供數(shù)十年乃至上百年的電力。

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該項目由教授 Su-Il In 帶領,來自韓國大邱慶北科學技術院(DGIST)的團隊共同研發(fā)推進。

團隊使用放射性碳-14(carbon-14,放射性碳的不穩(wěn)定碳形式),結合鈣鈦礦材料,創(chuàng)造出新型混合電池,改進了能量轉換,并具備長期穩(wěn)定性。

這款核電池使用放射性碳-14 納米顆粒和量子點(14CNP / CQD)作為電極,同時使用經過甲基銨氯化物(MACl)和氯化銫(CsCl)雙氯添加劑處理的鈣鈦礦膜。

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這些添加劑強化了鈣鈦礦的晶體結構,讓其更加穩(wěn)定并更善于傳導電荷。與舊的設計相比,該團隊記錄了電子遷移率大約提高了 56000 倍,并在測試中實現(xiàn)了最長連續(xù)運行 9 小時。

電池的設計還在陽極和陰極中都使用了放射性碳,增加了貝塔輻射量并減少了距離造成的能量損失。這種方法幫助將能量轉換效率從舊型號的 0.48% 提高到 2.86%。

盡管如此,該系統(tǒng)僅將一小部分放射性能量轉化為電力,因此其輸出仍低于標準的鋰離子電池。In 教授建議改進貝塔發(fā)射體的形狀和尋找更好的吸收器,以進一步提高功率輸出。

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In 教授表示:“我決定使用放射性碳同位素,因為它只產生貝塔(Beta)射線?!倍愃渚€無法穿透人類皮膚,且可以被鋁等材料阻擋,因此這項技術被認為是生物安全的。

此外,碳-14 也是核反應堆的副產品,因此價格低廉、廣泛可用且可回收。由于它分解速度非常慢,因此可以供電數(shù)百年甚至數(shù)千年。


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