颠覆性核能电池问世!一次充电或可续航数千年

韩国大邱庆北科学技术院(DGIST)的颠覆申秀日教授团队近日取得重大突破,他们研发的性核续航钙钛矿贝塔伏特电池(PBC)或将彻底改变微型设备供能方式。这种新型核电池采用放射性碳14(¹⁴C)与钙钛矿材料的电年创新组合,能在不充电的池问充电情况下为微型设备持续供电数十年甚至更久。
研究团队创造性地将碳14纳米颗粒与量子点(14CNP/CQD)作为电极材料,颠覆并采用甲基氯化铵(MACl)和氯化铯(CsCl)双重添加剂强化钙钛矿薄膜结构。性核续航这种设计使电子迁移率提升惊人的电年56,000倍,测试中实现持续9小时的池问充电最大连续输出。
“这是世次数千全球首次成功将钙钛矿材料整合进贝塔伏特电池,”研究团队强调。颠覆该技术利用碳14衰变释放的性核续航贝塔粒子(β射线)发电,其辐射强度连人体皮肤都无法穿透,电年铝箔即可屏蔽,池问充电具有绝对生物安全性。世次数千申教授解释:“选择碳14正是因为它仅释放β射线”。这种核反应堆副产物不仅成本低廉,其超长半衰期更可实现“千年级”供电。
为提升能量转换效率,团队在二氧化钛半导体(常见于太阳能电池)表面引入钌基染料,并通过柠檬酸处理强化结合。当β射线撞击染料分子时,会引发雪崩式电子反应,经电路收集形成电流。创新性的“双极碳14”设计(正负极均含放射源)将能量转换效率从传统型号的0.48%提升至2.86%。
尽管当前输出功率仍低于锂离子电池,申教授指出:“通过优化放射源形态和吸收材料,效能还有巨大提升空间。”研究团队已着手加速这项技术的商业化进程,目标应用于心脏起搏器、深空探测器及军用无人机等极端环境设备。“我们可以将安全的核能装进手指大小的装置,”申教授如此描述其应用潜力。
参与研究的博士生李俊浩表示:“虽然每天面临看似不可能的技术挑战,但想到国家能源安全与此息息相关,我们就充满使命感。”这项突破性研究标志着人类在微型长效能源领域迈出关键一步,或将开启“永不充电”的物联时代。
相关文章
2021資產輪動向何方? 看好景氣循環股、高收、新興債|天下雜誌
2020年新型冠狀病毒疫情爆發,全球因此來到經濟、社會、產業發展的轉捩點上,也讓2021年的金融市場充滿不確定性。對此,安本標準投信與《天下》雜誌共同舉辦〈全球變局 經濟前線〉2021年全球投資展望,2025-08-27- 4月30日,汉阴县人民法院组织法官干警开展“法官干警健步走 保护环境我先行”主题党日活动,以实际行动守护绿水青山。活动中,大家步伐矫健,沿途一边欣赏春日美好的景色,一边化身“环保宣传员”清理垃圾,向周2025-08-27
- 在政务服务的一线窗口,方寸之间的服务台不仅是办事的枢纽,更是连接民心的桥梁。近年来,汉阴县深入贯彻“三个年”活动,以国家级政务服务标准化试点建设为契机,推动政务服务从“能办”向“好办、快办、易办”升级2025-08-27
- 聯準會Fed)如預期降息一碼,鮑爾說,就算川普逼他辭職,他也會做到底。美股持續漲勢,台積電強彈,輝達再創新高。川普回歸,亞洲的半導體產業、電動車產業會受害嗎?您的閱讀篇數已達上限立刻訂閱全閱讀,即可享2025-08-27
- 欧式客厅豪华装修效果图欧式风格是一种典雅、奢华的装修风格,常常被用于客厅的装修设计。欧式客厅豪华装修效果图展示了这种风格的魅力和精致。本文将介绍欧式客厅豪华装修效果图的相关概念、知识和使用经验。首先,2025-08-27
拒绝隔夜茶,鲜泡新世代!寻典鲜泡茶饮料,好茶+好水,潮流的代言人!
发布者:娜娜 浏览量:3532发布时间:2024/2/23 10:16:54 茶不仅是一种饮品,更是一种生活方式和传统文化的重要组成部分。随着消费者对于健康、天然的饮品越来越2025-08-27
最新评论