核電廢料有解!科學家研發製成「精鑽電池」 使用期限可達萬年

鋰離子電池徹底改變了我們的生活,但隨著科技的發展,未來一定會有比鋰離子電池更便宜、更耐用的電池出現。美國加州能源新創公司NDB就準備用核廢料製作特別的「奈米晶鑽石(nano-diamond)電池」,它的最長使用年限能達到2.8萬年~

 

 

 

 

 

如何處理核廢料,一直是公認嚴重的問題。NDB準備用石墨慢化反應爐中的石墨核廢料,製成奈米鑽石電池。石墨核廢料中含有大量放射性同位素碳-14,它會經過β衰變,轉變為氮-14原子,並在這一過程中釋出β衰變電子、反微中子。NDB會將碳-14石墨核廢料純化,並製造出微小的碳-14鑽石,鑽石結構可以當作半導體與散熱器,用來收集並傳遞電荷。

 

▼鑽石的硬度是10,沒有放射性的碳-12鑽石外殼,能夠防止碳-14鑽石輻射外洩,也能充當防護盔甲。NDB會將奈米晶鑽石材料層層堆起,與微型整合電路板、小型超級電容組合,設計成AA、AAA、18650、2170等各式電池。




 

 

 

▼這種電池可以用在方方面面,用在電動車上如果發生擦撞事故,不用擔心撞擊,還可以維持90年不用充電。奈米晶鑽石電池的成本低於鋰離子電池,而且充電速度更快。如果未來技術更加成熟,奈米晶鑽石電池的使用壽命將長達10年至2.8萬年。

 

奈米晶鑽石電池就像小型的核能發電機,如果這項技術成真,將徹底顛覆人們的生活,也能解決相關的環保問題。但也有人擔心,這種電池全靠外部的鑽石阻礙有害物質外洩,萬一鑽石損壞,將造成難以預料的可怕後來。這項科技還需要進一步研究,才能真正運用到市場中。

 





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