廢棄核料變鉆石電池 使用壽命長達(dá)五千年
你知道電池最長的使用時(shí)間是多少年?十年?一百年?都不是!近日,英國布里斯托大學(xué)科學(xué)家稱,他們研發(fā)了一種新型的人造鉆石電池,而這種電池的使用壽命居然長達(dá)五千年以上。而更讓人出乎意料的是,制作這種電池的原材料居然是讓人聞風(fēng)喪膽的核廢料。那么,如此長壽的電池到底是怎么發(fā)電的呢?...
與其它大多數(shù)發(fā)電技術(shù)不同,人造鉆石只需要足夠接近一種放射源就可以產(chǎn)生電荷。
英國布里斯托大學(xué)交互分析中心材料科學(xué)家湯姆-斯科特教授介紹說,“其中不需要運(yùn)動(dòng)的部件,不會(huì)產(chǎn)生輻射,也不需要維護(hù),就可以直接發(fā)電。我們將放射性物質(zhì)封裝于鉆石內(nèi),同時(shí)也解決了核廢料處理問題,這是一個(gè)長期困擾科學(xué)家的難題?,F(xiàn)在可以將核廢料轉(zhuǎn)化成核電池,并可以作為一種長期供電的清潔能源。”
研究人員制造的“鉆石電池”原型采用的是放射性同位素“鎳-63”作為放射源。目前,研究人員正在致力于提高這種電池的效能。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),他們采用碳的一種放射性版本“碳-14”作為放射源。在核電站中用作調(diào)節(jié)劑的石墨塊中會(huì)產(chǎn)生這種“碳-14”,“碳-14”就濃縮于這些石墨塊的表面。
研究人員將“碳-14”提取后,再將其封裝于一塊人造鉆石中,就制成了一塊核電池。由于放射源被安全地封裝于非放射性的鉆石中,而外層的鉆石又是已知最堅(jiān)硬的物質(zhì)。
因此,研究人員表示,從理論上講這種電池使用起來是安全的。布里斯托大學(xué)化學(xué)學(xué)院科學(xué)家尼爾-??怂共┦拷忉屨f,“之所以選擇‘碳-14’作為放射源物質(zhì),是因?yàn)樗鼤?huì)放射出一種短程放射線,可以被任何固態(tài)物質(zhì)吸收。因此,裸露的皮膚碰到它,當(dāng)然很危險(xiǎn)。但如果被封裝到鉆石中,任何短程放射線都無法逃離。事實(shí)上,鉆石是人類已知最堅(jiān)硬的物質(zhì),其它任何物質(zhì)可能都無法提供比鉆石更好的保護(hù)。”
當(dāng)然,與當(dāng)今其它的電池技術(shù)相比,鉆石電池電量相對較低。但是,它們足夠長的壽命意味著它們可以在續(xù)航時(shí)間上徹底改變電池的屬性。在每一塊電池中使用的“碳-14”量并不確定。
研究人員介紹說,如果一塊電池中大概含有一克“碳-14”,每天會(huì)釋放大約15焦耳的能量。“碳-14”的半衰期為5730年。這就意味著一塊2016年生產(chǎn)的電池可以用到7746年才會(huì)耗完一半的能量。
斯科特教授表示,“根據(jù)放射性物質(zhì)的半衰期,這種電池會(huì)持續(xù)損失電能。5730年后,這塊電池將只剩下一半的電量。11000年,它將只剩下25%的電量。”5730年后,電池仍將以低電量持續(xù)工作。
不過,其電流強(qiáng)到足以保證一些儀器或設(shè)備的運(yùn)行,不管是衛(wèi)星還是太空船,當(dāng)然這也要根據(jù)特定設(shè)備的電量需求而定。
據(jù)研究人員介紹說,這種新型電池還能用于心臟起搏器上,這樣子,患者就不需要再擔(dān)心電池的更換問題了。
蘋果大掃除 App Store應(yīng)用商店將清理廢棄軟件
目前蘋果軟件店產(chǎn)品數(shù)量超過了200萬款,這些軟件的質(zhì)量良莠不齊,也存在一定數(shù)量的垃圾軟件,因此是時(shí)候?qū)εf軟件進(jìn)行一次“大掃除”。...
蘋果中國工廠零廢棄物排放 未來使用太陽能能源
如今蘋果產(chǎn)品已經(jīng)遍布世界各地,而如此多的產(chǎn)品生產(chǎn)必然會(huì)產(chǎn)生不少的電子垃圾,倘若不能很好的回收,這些電子垃圾對環(huán)境的危害是駭人聽聞的,而一項(xiàng)技術(shù)先進(jìn)的蘋果在這方面還是值得稱贊的。...