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    電池中的“貴族”!日本打造鉆石電池:100年內無衰減

    2021-04-26 ryder

    眾所周知,目前包括鋰離子電池在內的充電電池雖然可重復使用,但是其都有衰減期。而這對于一些太空檢測器來說,一塊具有長期壽命的電池對其更是相當緊要。


    據外媒報道,日前日本國立材料研究所(NIMS)研制出一種“鉆石電池”,其能夠在100年內無衰減,而該電池計劃使用在太空檢測器和地下采礦設備中。


    雖然目前廣泛使用的鋰離子電池在環保、效率等方面具有不錯的成就,但是在一些極端環境下,仍需要一種更特殊的電池來儲存能源。


    據悉,鉆石電池也成為“貝塔電流電池(betavoltaicbatteries)”,2016年布里斯托大學材料學教授湯姆·斯科特(TomScott)首次提出。


    通過鎖定人造鉆石晶格內的放射性同位素,從而在核衰變時釋放超高能量電子兒萌生電流。由于人造鉆石是地球上最堅硬的材料之一,因此不用擔心輻射問題,這意味著一些核廢料就能夠用來制作這種電池。


    此外,由于碳-14和鎳-63半衰期分別為5700年和100年,這意味著這種使用這些放射性同位素制作的電池最起碼在100年內不會出現衰減問題。


    而NIMS加工的“鉆石電池”正式基于這種技術并使用鎳-63作為材料,使熱交換率達到28%左右,這在該范疇上已經是世界最高、接近極限理論數值。


    不過,目前“鉆石電池”的商用還面臨著另外一個難題,就是如果通過提高功率輸出來提升電池效率,因為該電池目前只能萌生電量只能用微瓦來計算,而1微瓦僅相當于百萬分之一瓦。

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