研究人員正測試由核廢料制成的電池，將數十年甚至千年不用充電
時間:2020-08-28 10:55來源:科技全頻 作者:綜合報道
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此處顯示為小型的電路板安裝設計，納米鉆石電池具有完全顛覆能源方程式的潛力，因為它不需要充電并且可以持續很多年
美國加州公司NDB表示，其納米金剛石電池將完全顛覆能源方程式，就像微型核發電機一樣。能量將持續提供10年到28,000年，無需充電。它們將提供比鋰離子更高的功率密度。在發生電動車撞車事故時，它們將近乎堅不可摧且完全安全。在某些應用中，例如電動汽車，盡管它們具有巨大的優勢，但它們仍比當前的鋰離子電池組便宜得多。
每個電池的心臟都是一小塊可回收的核廢料。NDB使用石墨為核反應堆部件，這些部件吸收了來自核燃料棒的輻射并具有放射性。未經處理的是高級核廢料：危險，困難且昂貴的儲存，半衰期很長。
這種石墨富含碳14放射性同位素，該碳經歷了β衰變成氮，在此過程中釋放出抗中微子和β衰變電子。NDB拿走這種石墨，將其純化，然后用它來制造微小的碳14鉆石。菱形結構充當半導體和散熱器，收集電荷并將其傳輸出去。完全包裹放射性碳14金剛石的是一層廉價的，非放射性的，實驗室創建的碳12金剛石層，其中包含高能粒子，防止輻射泄漏并充當超硬保護層和防篡改層。
為了生產電池，將幾層這種納米金剛石材料堆疊起來，并與一個微型集成電路板和一個小型超級電容器一起存儲，以收集，存儲和立即分配電荷。NDB表示它將符合任何形狀或標準，包括AA，AAA，18650、2170或各種自定義尺寸。
因此，您得到的是一個微型微型發電機，其形狀像電池，不需要充電——NDB表示，它與現有的鋰電池相比具有成本競爭力，有時甚至比其便宜。一些原始核廢料的供應商會付錢給美國國家開發銀行以將其付諸實施。
NDB告訴我們，來自細胞的輻射水平將低于人體自身產生的輻射水平，從而使其在各種應用中完全安全。在小范圍內，這些設備可能包括起搏器電池和其他電子植入物，它們的使用壽命長，可以使佩戴者免于更換手術。它們也可以直接放置在電路板上，為設備的使用壽命提供動力。
在消費電子應用中，NDB的Neel Naicker給我們提供了一個示例，說明這些設備的不同之處：“在iPhone中考慮它。如果使用相同大小的電池，它將以每小時零次從零到充滿的電量充電想象一下，想象一下一個世界，您全天無需為電池充電，現在想象一下，一周，一個月……大概幾十年了，這就是我們能夠使用這項技術的能力。 ”
而且它可以擴展到電動汽車的尺寸甚至更大，在這種電池組中可提供長達90年的超高功率密度-可以從舊車中取出并裝入新車中。如果電池的某個部分出現故障，則可以將活性納米金剛石部件回收到另一個電池中，并且一旦達到使用壽命，對于低功率傳感器（例如，可以使用這種傳感器）的使用壽命可能長達28,000年。在衛星上–他們只留下“無害的副產品”。
用聯合國教科文組織主席兼倫敦大學學院教授約翰·肖·泰勒博士的話來說：“新開發銀行有潛力一口氣解決全球主要的碳排放問題，而無需昂貴的基礎設施項目，能源運輸成本或負面的環境影響與替代解決方案相關聯，例如在化石燃料電站，水力發電廠，渦輪機或核電站的碳捕集。他們的技術能夠在很長一段時間內提供能量，而無需充電，加油或維修，這使他們處于理想的位置，可通過分布式解決方案來解決世界的能源需求，而對環境的影響和能源運輸成本幾乎為零。”
的確，NDB電池為離網生活提供了出色的24小時能源主張，NDB團隊堅決希望將其一部分時間用于在貧困人口的支持下為貧困的偏遠社區提供慈善服務公司的一些商業客戶。
NDB表示，如果該公司正確地利用世界范圍內碳14核廢料的全部供應，這種前景將非常受歡迎，那么新開發銀行表示，它可以簡單，經濟地生產自己的碳14原材料。
該公司已經完成了概念驗證，并準備在COVID關閉后實驗室重新開放后開始制造其商業原型。低功率商業版本預計將在不到兩年的時間內投放市場，而高功率版本預計將在五年后上市。NDB表示，憑借其在技術和制造工藝方面正在申請的專利，它在競爭中遙遙領先。
如果按照承諾實現這一目標，就很難看出這將不會成為革命性的動力。如此長壽命的電池將從根本上挑戰許多現代技術的一次性使用精神，或導致數十年來消費者隨手機隨身攜帶的電池組，從手機到手機，從汽車到汽車，從筆記本電腦到筆記本電腦。配備NDB的房屋可以并網連接。每個電池都是其自身的永不枯竭的綠色能源，可將核廢料悄悄地轉化為有用的能源。
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