万象经验|使用核废料作为动力,纳米金刚石自充电池将颠覆能源方程式


美国一家公司表示 , 他们的纳米金刚石电池将彻底颠覆能源方程式 , 就像微型核发电机一样 。 它们将打破任何能量密度的对比 , 在不需要充电的情况下 , 使用时间从10年到28000年不等 。 它们将提供比锂离子更高的功率密度 。 它们将是几乎不可摧毁的 , 在电动汽车碰撞中完全安全 。 而且在某些应用中 , 比如电动汽车 , 尽管它们有巨大的优势 , 但它们比目前的锂离子电池组要便宜得多 。

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【万象经验|使用核废料作为动力,纳米金刚石自充电池将颠覆能源方程式】

令人意外的是 , 每个电池的动力使用的是核废料 , 把地球上最难处理的东西进行了再利用 。 它们使用石墨核反应堆部件 , 这些部件吸收了核燃料棒的辐射 , 本身就具有放射性 。 这些就是高级核废料 , 它经常被掩埋处理 , 由于半衰期很长 , 在数百万年的时间内都有危害 。
这种石墨富含碳-14放射性同位素 , 经过衰变变成氮 , 在这个过程中释放一个反中微子和一个电子 。 他们将石墨提纯后 , 用它来制造微小的碳-14金刚石 。 金刚石结构就像半导体和散热器一样 , 收集电荷并将其输送出去 。 将具有放射性的碳-14金刚石完全包裹起来的是一层廉价的、非放射性的、实验室制造的碳-12金刚石 , 它含有高能粒子 , 可以防止辐射泄漏 , 并充当一层超级坚硬的保护和防干扰层 。
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为了制造电池 , 需要将这种纳米金刚石材料的几层堆叠起来 , 并与一个微型集成电路板和一个小型超级电容器一起存储 , 以收集、存储和分配电荷 。 ?因此 , 你得到的实际上是一个形状像电的池微型发电机 。 这种电池在成本上具有竞争力 , 有时比目前的锂电池便宜得多 。
虽然使用核废料作为动力 , 但这款电池的辐射水平将低于人体自身产生的辐射水平 , 这使得它在各种应用中完全安全 。 在小范围内 , 它可能应用于像起搏器电池和其他电子植入物 。 它们还可以直接放置在电路板上 , 为设备?提供电力:例如将它放置于手机中 , 那么你将不用担心手机没电 , 在你手机的使用寿命中 , 你都不必给它充电? 。

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它可以扩大到电动汽车的尺寸 , 在一个电池组中提供极好的功率密度 , 预计在这个应用中可以使用长达90年 。 如果电池的一部分失效 , 活跃的纳米金刚石可以回收一部分到另一个电池 。 毫无疑问 , 这组电池比汽车的寿命都还要长? 。 ?
该电池已经完成了概念验证 , 并准备在实验室中开始建造其商业原型 。 一款低能耗的商用版本预计将在两年内上市 , 而高性能版本预计将在五年内上市 。 假如结果真的和预想的一样 , 那么它将成为一种革命性的力量来源 。 这样的长寿命电池将从根本上挑战许多现代技术的一次性风气 , 每一块电池都是一种近乎取之不尽的绿色能源 , 无声无息地将核废料转化为有用的能源 。 ?


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