中国首款核能电池手机

2023-08-18 02:00:26 业界科普

核能电池是一种利用核能源作为燃料的电池,可以持续输出电能。尽管核电池在很久之前就已经应用在航天领域,但是在因为大小的限制,在地球上核电池的应用还很少。大多数核电池通过固态半导体截获带电粒子,因为粒子的能量非常高所以半导体随着时间的推移将受到损伤,为了能让电池长期使用,核电池被制造的非常大。中国第一颗放射性同位素电池于1971年3月12日诞生于中科院上海原子核所,以钋210为燃料,输出电功率为1.4瓦,热功率35.5瓦,并进行了模拟太空应用的地面试验。从2004年开始,中国原子能科学研究院启动了太空同位素电池的研发,2006年该院研制出我国第一颗钚238同位素电池。

核能电池的应用范围非常广泛,不仅仅局限于太空。在高山、深海、南北极乃至人体中到处可以找到它的影踪。心脏起搏器用的核电池重量仅40克,体积很小,寿命可达十年。病人免除了经常做开胸手术的痛苦。在极地、海岛、高山、沙漠、深海等条件恶劣、交通不便的地方都是RTG的大显身手之地。自动无人气象站、浮标和灯塔、地震观察站、飞机导航信标、微波通讯中继站、海底电缆中继站等都可以使用免维护、长寿命的RTG供电。

核能电池的发展前景非常广阔。目前美国已经有公司研制出了最初的模型,国内的公司也应该不断提高自己的研发力度,争取在后续的进程中实现赶超,将新一轮的能源利用掌握在我们的手中,以此来提高我们国家的发展水平。

然而,核能电池也存在一些问题和挑战。首先,核能电池的材料需要高度纯净和稳定,这增加了制造成本。其次,核能电池的辐射问题需要得到有效的控制和管理,避免对人类和环境造成危害。此外,核能电池的使用寿命有限,一旦电池失效就需要进行更换,也会增加成本和管理难度。

在核能电池的开发中,还存在着一些技术难题。研究人员需要不断提高核能电池的能量密度和功率密度,提高电池的使用寿命和稳定性。此外,核能电池的制造和管理需要高度的技术水平和安全意识,确保电池的质量和安全性。

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