微型核電池問(wèn)世

英國(guó)BBC電臺(tái)2009年10月9日?qǐng)?bào)道稱，由美國(guó)密蘇里大學(xué)計(jì)算機(jī)工程系教授權(quán)載完(音)率領(lǐng)的研究組研發(fā)出了體積小但電力強(qiáng)的"核電池(nuclear battery)"。該研究成果被刊登在最新一期的《應(yīng)用物理雜志》等科學(xué)雜志。

據(jù)悉，他們通過(guò)利用微型和納米級(jí)系統(tǒng)開發(fā)出了一種超微型電源設(shè)備，這種設(shè)備通過(guò)放射性物質(zhì)的衰變，釋放出帶電粒子，從而獲得持續(xù)電流。

該研究小組稱，雖然在很久之前核電池就已經(jīng)應(yīng)用在航天領(lǐng)域，但是在因?yàn)榇笮〉南拗?，在地球上核電池的?yīng)用還很少。大多數(shù)核電池通過(guò)固態(tài)半導(dǎo)體截獲帶電粒子，因?yàn)榱Ｗ拥哪芰糠浅８咚园雽?dǎo)體隨著時(shí)間的推移將受到損傷，為了能讓電池長(zhǎng)期使用，核電池被制造的非常大。

早在2005年已經(jīng)有研究人員開始了對(duì)核動(dòng)力電池的研究，至今核電池已經(jīng)運(yùn)用在很多專業(yè)領(lǐng)域，但在Jae Kwon和J.David Robertson之前，由于對(duì)核能的忌憚，核電池一直被認(rèn)為不適合民間使用。此次微型核電池的成功研制，無(wú)疑推動(dòng)了核動(dòng)力的普及，說(shuō)不定不久的將來(lái)就會(huì)出現(xiàn)核動(dòng)力筆記本、核動(dòng)力臺(tái)式機(jī)。

生活中，你肯定在為你的手機(jī)電量是否充足、是否要馬上充電等問(wèn)題而操心勞神，所以，如果給你一塊幾個(gè)月都不需要充電的電池，你馬上會(huì)高興起來(lái)，如果給你一塊你一輩子都不用充電的電池，你會(huì)不會(huì)驚訝萬(wàn)分?如果給你一塊幾百代人都不用充電的電池，你會(huì)不會(huì)覺得這是神話?告訴你，美國(guó)科學(xué)家眼下就創(chuàng)造出了這個(gè)神話。

那么神話是怎么創(chuàng)造出來(lái)的呢?原來(lái)，早些時(shí)候，科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，當(dāng)放射性物質(zhì)衰變時(shí)，就能夠釋放出帶電粒子，如果采取一定特殊的辦法，就能夠把帶電粒子馴服歸攏起來(lái)，形成電流。后來(lái)科學(xué)家依照這個(gè)發(fā)現(xiàn)和放電原理，發(fā)明了大型的核電池，用于工業(yè)和航天業(yè)。如在航天領(lǐng)域，可把核電池安裝在太陽(yáng)能不夠用的探測(cè)衛(wèi)星上，或安裝在發(fā)射到太陽(yáng)系外的無(wú)人飛船上。遺憾的是，因核電池必須裝有一個(gè)收集帶電粒子的固體半導(dǎo)體，但由于輻射的作用，固體半導(dǎo)體很快就會(huì)受損，而為了降低受損程度，核電池就必須做得足夠大。正因?yàn)楹穗姵刈冃『茈y，所以它就很難在小型或微型電子設(shè)備上派上用場(chǎng)，自然也就很難把它做成手機(jī)電池了。

情況有了轉(zhuǎn)機(jī)，美國(guó)科學(xué)家想出了為核電池"瘦身"的妙計(jì)，他們把核電池內(nèi)易受損的固體半導(dǎo)體換成了不易受損的液體半導(dǎo)體，這樣不但能完成收集帶電粒子的使命，而且還可以大幅度"瘦身"，真可謂是一舉兩得。按照新思路研發(fā)出的圓形核電池直徑有1.95厘米，厚才1.55毫米，僅僅比1美分硬幣大一點(diǎn)點(diǎn)，但其電力卻是普通化學(xué)電池的100萬(wàn)倍。

韓國(guó)《朝鮮日?qǐng)?bào)》報(bào)道稱，過(guò)去在電池的研發(fā)過(guò)程中面臨的重大難關(guān)之一，就是為了提高性能，電池大小往往比產(chǎn)品本身還大。但權(quán)載完教授組研發(fā)出的核電池只是略大于1美分硬幣(直徑1.95厘米，厚1.55毫米)，卻可以發(fā)出普通化學(xué)電池需充電100萬(wàn)次才能發(fā)出的電力。

權(quán)載完教授還實(shí)現(xiàn)了用于電池的芯片的改革。使用核電池時(shí)發(fā)出的放射能可能會(huì)損壞電池內(nèi)部的固體芯片結(jié)構(gòu)，但權(quán)載完利用液體芯片，最大限度地克服了這一問(wèn)題。權(quán)載完向BBC電臺(tái)表示:"核能可用于心臟搏動(dòng)調(diào)節(jié)裝置或人造衛(wèi)星等，已經(jīng)可以安全地用于人們的生活。"

只需要一個(gè)硬幣大小的電池，就可以讓你的手機(jī)不充電使用5000年。

美國(guó)密蘇里大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出的微型"核電池"使用某種液態(tài)半導(dǎo)體，在帶電粒子通過(guò)時(shí)并不會(huì)對(duì)半導(dǎo)體造成損傷，所以他們得以進(jìn)一步小型化電池。負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的Jae博士稱，雖然人們總是聞"核"色變，但實(shí)際上核動(dòng)力能源早就被應(yīng)用在例如心臟起搏器、太空衛(wèi)星和海底設(shè)備等多種安全供電項(xiàng)目上.