低光強(qiáng)度相機(jī)捕捉到由發(fā)射β時線的碳-14原子制成的合成金剛石碳膜發(fā)出的微弱無線電光
據(jù)英國原子能管理局4日宣布,該機(jī)構(gòu)和布里斯托爾大學(xué)的科研人員成功制造出世界上首塊碳-14金剛石電池。這種新型電池的潛在壽命可達(dá)數(shù)千年,有望成為一種非常持久的能源。英國原子能管理局氚燃料循環(huán)主任Sarah Clark表示,這是一種利用人造鉆石包裹少量碳-14的新興技術(shù),用一種安全、可持續(xù)的方式來提供持續(xù)的微瓦級電力。這種鉆石電池的工作原理是利用放射性同位素碳-14的放射性衰變來產(chǎn)生低水平的電能。碳-14的半衰期約為5700年。鉆石作為碳14的保護(hù)殼,確保安全的同時保持其發(fā)電能力。它的工作原理類似于太陽能電池板,但鉆石電池不是使用光粒子(光子),而是從鉆石結(jié)構(gòu)中捕捉快速移動的電子。在應(yīng)用場景上,這種新型電池可用于眼部植入物、助聽器和心臟起搏器等醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域,很大限度地減少更換需求和對患者的痛苦。除此以外,還適合地球和太空的極端環(huán)境中使用。例如,這些電池可以為有源射頻 (RF) 標(biāo)簽等設(shè)備供電,這些標(biāo)簽用于跟蹤和識別航天器或有效載荷等物體。據(jù)稱,碳-14 金剛石電池?zé)o需更換即可運(yùn)行數(shù)十年,這使得它成為太空任務(wù)和遠(yuǎn)程地面應(yīng)用的一個有希望的選擇,因為在這些應(yīng)用中傳統(tǒng)的電池更換是不可行的。關(guān)于英國原子能管理局與布里斯托大學(xué)英國原子能管理局(UK Atomic Energy Authority)簡稱UKAEA,為英國商業(yè)、能源與產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部下屬的國立研究機(jī)構(gòu),實施英國與歐洲的可控核聚變相關(guān)的研究。布里斯托大學(xué)(University of Bristol),簡稱布大,早在2016年就開發(fā)了放射性金剛石電池,該技術(shù)是利用核廢料制成一種人造鉆石,將其放入輻射場中能夠產(chǎn)生微弱的電流,自此,發(fā)電開始進(jìn)入“鉆石時代”。