氚电池为什么普及不了( 二 )


【氚电池为什么普及不了】缺点:有放射性污染,必须妥善防护;而且一旦电池装成后,不管是否使用,随着放射性源的衰变,电性能都要衰降 。
核电池是什么东西?难道真的说永远也不用充电吗?现如今,我们的生活当中大多数用的还是锂电池,但是随着现在需求的越来越高,它的密度似乎成为了研究者们一直担心的问题,于是科学家们又向新式核电池领域出发,尝试着在未来能够代替锂电池的地位 。
大家都知道,核电池又被称为“放射性同位素电池”,它主要通过半导体不断的将同位素放出的热能射线转变成电能,目前,核电池已经成功的运用到了一些军事领域和医学领域中去,之所以核电池能被广泛的运用,其实是基于其自身重量轻,寿命长,另外还不容易受外界温度和环境的变化等因素影响,还可以在高温和恶劣的环境下工作 。
目前核电池的原型装置能量密度较低,要想真正大范围的使用还需要继续研究,但是俄罗斯的科研人员刚研究出了一种新型核电池,该电池是在镍-63的基础上进行改造的,和普通的电池相比,其最大的优点就是能量密度较高,虽然如此,但是核电池的放射性依然在科学领域上存在着很大的争议 。但是我们可以利用核电池的这些特性,可以让核电池装置缓慢持续的释放出能量,但是尽管这些电池能够长时间的持续提供能量,但是它的低功能密度还是让人担忧的 。
其实在过去的几年里,我们还见过一些电池,比如能够充分利用水分子发电的“锶基核电池”,还有一种寿命长达20的“纳米氚”电池,只不过俄罗斯的科研人员研究出的这一款新型核电池据说续航可以超过100年,并且还提升了电池的功率密度,是传统化学电池密度的10倍以上 。
相信未来这种新型核电池能够运用到更多的领域中去,但是如果真的能续航一个世纪,你敢用吗?
核电池的工作原理是怎样的,它真能续航1万年吗?和电池是利用放射性元素进行衰变产生的热能,再通过利用热能发电的一种设备 。它不能够续航一万年,但是能够续航100年 。
“核电池”本名叫“放射性同位素热电发生器”,所谓的“核电池”实际上是利用了放射性同位素在衰变过程中产生热能,再利用热能进行发电的一种设备 。它与我们传统意义上的核电站发电实际是两回事 。
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说起卫星和其它航天器,我们自然会想到太阳能电池,因为太阳光取之不尽用之不竭 。但太阳能电池的缺点也很明显:需要持续稳定的太阳光照做保证,当航天器飞得太远,或是背对太阳的地方,太阳能电池就失去了作用 。而核电池就不存在这方面的问题 。
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美国和前苏联曾经大量使用核电池为航天器供电,主要的原因并不是它“可以使用一万年”,而是它不受太阳光照的影响,可以维持长时间稳定的电能供应 。
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钚-238是放射性同位素,它的半衰期是87.7年,也就是说,任何一颗由钚-238供热的核电池,87年半后就有一半的钚-238衰变成了铀-234,再过87.7年剩下的一半中又有一半发生衰变,虽然它还在发热,但热能再也不足以发出足够的电流了,这颗核电池已经基本废掉了 。
尽管用不了一万年,但核电池依然是寿命最长的电池,它可以在不充电(也不可能充电)的情况下使用近100年,因此它曾经被用于心脏起搏器供电电池 。只是出于担心患者死亡后被不小心火化造成放射性污染,心脏起搏器的核电池只生产了100个就没有继续 。
目前可用的放射性材料的半衰期有限,最常用的钚-238的半衰期为87.7年,因此核电池不可能使用1万年,大约100年后它就基本失效了 。
总的来说,和电池的出现标志着科学界进行的一种进步,从而核电池能够运用到很多地方,比较方便,但是成本比较高 。
核电池是什么?不充电就能用几十年,是真的吗?小型核电池是指身型小,仅有钱币厚薄小,功率强,运用十分安全系数的核电池 。可以用以手机上蓄电池充电 。应用中小型和纳米技术系统开发设计了袖珍型电源设备,该机械设备依据放射性物质的核衰变释放出带电颗粒,获得持续电总流量 。
科研工作员发现,当放射性物质核衰变时,可以释放出带电颗粒,倘若选用与众不同防范措施,可以驯服带电颗粒,造成电总流量 。然后,权威专家根据这一发现和蓄电池充电基本概念,发明创造了大中小型核电池,用于工业化生产和航空航天 。例如,在航天航空领域,可以将核电池安装在太阳能发电量不足的检验通信卫星上,或者装在发送至太阳系大行星以外的没人太空飞船上 。缺憾核电池尽量配备一个固体半导体来收集带电颗粒,但是由于放射性物质的作用,固体半导体快速便会损坏,而且为了更好地更好的减少损坏水准,核电池尽量做得充裕大 。由于核电池变小无法,因此无法将其用于大中小型或超小型电子设备,自然也无法将其制成手机上 。