研究人员正测试由核废料制成的电池，将数十年甚至千年不用充电
时间:2020-08-28 10:55来源:科技全频 作者:综合报道
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此处显示为小型的电路板安装设计，纳米钻石电池具有完全颠覆能源方程式的潜力，因为它不需要充电并且可以持续很多年
美国加州公司NDB表示，其纳米金刚石电池将完全颠覆能源方程式，就像微型核发电机一样。能量将持续提供10年到28,000年，无需充电。它们将提供比锂离子更高的功率密度。在发生电动车撞车事故时，它们将近乎坚不可摧且完全安全。在某些应用中，例如电动汽车，尽管它们具有巨大的优势，但它们仍比当前的锂离子电池组便宜得多。
每个电池的心脏都是一小块可回收的核废料。NDB使用石墨为核反应堆部件，这些部件吸收了来自核燃料棒的辐射并具有放射性。未经处理的是高级核废料：危险，困难且昂贵的储存，半衰期很长。
这种石墨富含碳14放射性同位素，该碳经历了β衰变成氮，在此过程中释放出抗中微子和β衰变电子。NDB拿走这种石墨，将其纯化，然后用它来制造微小的碳14钻石。菱形结构充当半导体和散热器，收集电荷并将其传输出去。完全包裹放射性碳14金刚石的是一层廉价的，非放射性的，实验室创建的碳12金刚石层，其中包含高能粒子，防止辐射泄漏并充当超硬保护层和防篡改层。
为了生产电池，将几层这种纳米金刚石材料堆叠起来，并与一个微型集成电路板和一个小型超级电容器一起存储，以收集，存储和立即分配电荷。NDB表示它将符合任何形状或标准，包括AA，AAA，18650、2170或各种自定义尺寸。
因此，您得到的是一个微型微型发电机，其形状像电池，不需要充电——NDB表示，它与现有的锂电池相比具有成本竞争力，有时甚至比其便宜。一些原始核废料的供应商会付钱给美国国家开发银行以将其付诸实施。
NDB告诉我们，来自细胞的辐射水平将低于人体自身产生的辐射水平，从而使其在各种应用中完全安全。在小范围内，这些设备可能包括起搏器电池和其他电子植入物，它们的使用寿命长，可以使佩戴者免于更换手术。它们也可以直接放置在电路板上，为设备的使用寿命提供动力。
在消费电子应用中，NDB的Neel Naicker给我们提供了一个示例，说明这些设备的不同之处：“在iPhone中考虑它。如果使用相同大小的电池，它将以每小时零次从零到充满的电量充电想象一下，想象一下一个世界，您全天无需为电池充电，现在想象一下，一周，一个月……大概几十年了，这就是我们能够使用这项技术的能力。 ”
而且它可以扩展到电动汽车的尺寸甚至更大，在这种电池组中可提供长达90年的超高功率密度-可以从旧车中取出并装入新车中。如果电池的某个部分出现故障，则可以将活性纳米金刚石部件回收到另一个电池中，并且一旦达到使用寿命，对于低功率传感器（例如，可以使用这种传感器）的使用寿命可能长达28,000年。在卫星上–他们只留下“无害的副产品”。
用联合国教科文组织主席兼伦敦大学学院教授约翰·肖·泰勒博士的话来说：“新开发银行有潜力一口气解决全球主要的碳排放问题，而无需昂贵的基础设施项目，能源运输成本或负面的环境影响与替代解决方案相关联，例如在化石燃料电站，水力发电厂，涡轮机或核电站的碳捕集。他们的技术能够在很长一段时间内提供能量，而无需充电，加油或维修，这使他们处于理想的位置，可通过分布式解决方案来解决世界的能源需求，而对环境的影响和能源运输成本几乎为零。”
的确，NDB电池为离网生活提供了出色的24小时能源主张，NDB团队坚决希望将其一部分时间用于在贫困人口的支持下为贫困的偏远社区提供慈善服务公司的一些商业客户。
NDB表示，如果该公司正确地利用世界范围内碳14核废料的全部供应，这种前景将非常受欢迎，那么新开发银行表示，它可以简单，经济地生产自己的碳14原材料。
该公司已经完成了概念验证，并准备在COVID关闭后实验室重新开放后开始制造其商业原型。低功率商业版本预计将在不到两年的时间内投放市场，而高功率版本预计将在五年后上市。NDB表示，凭借其在技术和制造工艺方面正在申请的专利，它在竞争中遥遥领先。
如果按照承诺实现这一目标，就很难看出这将不会成为革命性的动力。如此长寿命的电池将从根本上挑战许多现代技术的一次性使用精神，或导致数十年来消费者随手机随身携带的电池组，从手机到手机，从汽车到汽车，从笔记本电脑到笔记本电脑。配备NDB的房屋可以并网连接。每个电池都是其自身的永不枯竭的绿色能源，可将核废料悄悄地转化为有用的能源。
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