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新一代微电源解决方案问世 我国成功研制碳-14核电池
2025年03月17日 13:13:58
来源：Ky开元集团 作者：小王 点击量：4935
西北师范大学科研团队联合无锡贝塔医药科技有限公司成功研制了国内首款C-14核电池——“烛龙一号”工程样机。
碳-14是碳元素的一种具有放射性的同位素，其半衰期长达5730年，因此常被用于标记化合物示踪，测定年代等。2024年4月20日，随着秦山核电重水堆机组中成功抽出碳-14靶件，我国破解了碳-14同位素依赖进口的难题，实现碳14批量生产供应全面国产化。碳-14的应用技术发展也进一步受到关注。
而在碳-14的相关应用中，核电池一直是一个热度很高的课题。核电池依赖放射性同位素衰变时产生的能量来产出电力，而碳-14半衰期长，能够自发地发生β衰变，释放出高速电子，因此一直以来被视为核电池的理想材料之一。
然而过去碳-14核电池面临着高比活度C-14源制备难以及换能器件能量转换率低、稳定性差等关键技术难题。
就在近日，我国在碳-14核电池研制上获得了重要突破。据悉，西北师范大学科研团队联合无锡贝塔医药科技有限公司成功研制了国内首款C-14核电池——“烛龙一号”工程样机。得益于碳-14超长的半衰期，该电池的理论寿命可以长达千年，并且温度适应性强。据介绍，该电池可以在-100℃至200℃的工作环境下稳定工作，并且能量密度达到了2200毫瓦时每克。
据介绍，该电池的短路电流达282nA，开路电压2.1V，最大输出功率433nW。计算结果显示其能量转换效率突破8%。此外，在实际测试中，。研发人员通过接入核电池储能装置模组后，驱动蓝牙射频芯片向外发射信号并成功接收。并且截止目前搭载“烛龙一号”的LED灯已持续工作近4个月，累计超过35000次脉冲闪烁。
碳-14核电池展现出的超长寿命、极端环境适应性、安全性高、体积小等优势，使其在医疗领域、物联网领域、极端环境供能、宇宙深空探测等方面均展现出了巨大的发展潜力。目前该电池已经作为新一代微电源解决方案在市场上获得关注。尽管就目前而言，生产制造成本以及产能等问题对于其发展依旧是迫切需要解决的问题，但是可以预见的是，其为我国智能制造、航空航天等领域的发展提供了新的可能，相信未来，其能够成为推动电池产业的发展，助力我国科技产业达到更高的高度。
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