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首先核電池的定義,廣泛的定義是一切以同位素的衰變所釋放出的能量為能量來源然後通過某種轉換方式將其轉換成電能的微型供電裝置都可以稱之為核電池。同位素多選擇Pm147,Pu238,Si90等,同位素的選擇主要根據用電器的使用環境和使用壽命為標準,目前國內不超過4個地方在做這方面的研究,分別是中國原子能科學院,天津18所,廈門大學,,
同位素電池目前國內轉化效率不高過5%,這也是同位素電池暫時不可能商用的主要原因,還有一個原因就是同位素價格太昂貴,試驗性質的同位素源自己開堆生產太不划算,主要依賴從俄羅斯進口,而俄羅斯這個鬼地方,同位素差不多被美國佬買光了(不買光不行啊,朝鮮三胖很有想法),所以價格非常高。
再說說大家普遍期望的將同位素電池用在手機、汽車上。我只能說,這個想法太天真了,首先,目前國內製作的最高效率的,不計代價的核電池,你知道功率怎麼計算的麼?瓦級,代價百萬人民幣,體積大約一個保溫杯大小,手機也是瓦級,但是你會花百萬搞個電池只用來每天不用給手機充電?
再說電動汽車,千瓦級(1升汽油發動機一般是30-40千瓦好像)的先不說能不能做出來,只說體積(我不會告訴你電池體積會和車輛一樣大),光散熱就做不到好不好,所以,現在主流的科研方向(其實就是我們公司自己的科研方向)不再是熱電轉換方向,而是用熱直接做工,也就是熱能和機械能的轉換,這個效率要高得多,也更有實用價值。
另外告訴大家,其實同位素電池之所以比較廣泛的應用在太空器上,主要原因除了長壽命、穩定、可以不計代價以外,很重要的一個因素是因為同位素電池可以產生大量的熱,這個熱可以保護太空器上的電氣設備工作在合適的溫度範圍之內,我個人認為這才是太空器用同位素電池的最主要原因。
關於污染,這個是肯定會有的,區別只是計量的多少α和β射線的同位素輻射較弱(比較好屏蔽)γ射線的就沒那麼容易了,但是你以為核污染只有射線污染麼?你知道Pu238是有毒的麼,你知道一克Pu238能毒死多少人麼?百萬級的人口.
同位素電池安全嗎?氚的衰變只會發射電子,而這電子的能量很弱,用幾張紙就能擋住,不可能穿透到人體里面去,除非是,你用鐵錘把這種核電池砸得粉碎,然後吞到肚子里,那肯定是不安全了,不過話說回來,你把現在的鋰電池砸碎,吞到肚子里照樣也是不安全的。
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