韩国科学家小型核电池新突破 满电续航数十年

7月17日消息，韩国科学家研发名为钙钛矿贝塔伏打电池（PBC）的新型核电池，满电情况下，可以小型设备提供数十年乃至上百年的电力。

该项目由教授Su-Il In带领，来自韩国大邱庆北科学技术院（DGIST）的团队共同研发推进。团队使用放射性碳-14（carbon-14，放射性碳的不稳定碳形式），结合钙钛矿材料，创造出新型混合电池，改进了能量转换，并具备长期稳定性。

这款核电池使用放射性碳-14 纳米颗粒和量子点（14CNP/CQD）作为电极，同时使用经过甲基铵氯化物（MACl）和氯化铯（CsCl）双氯添加剂处理的钙钛矿膜。

这些添加剂强化了钙钛矿的晶体结构，让其更加稳定并更善于传导电荷。与旧的设计相比，该团队记录了电子迁移率大约提高了56000倍，并在测试中实现了最长连续运行9小时。

电池的设计还在阳极和阴极中都使用了放射性碳，增加了贝塔辐射量并减少了距离造成的能量损失。这种方法帮助将能量转换效率从旧型号的0.48%提高到2.86%。

尽管如此，该系统仅将一小部分放射性能量转化为电力，因此其输出仍低于标准的锂离子电池。In教授建议改进贝塔发射体的形状和寻找更好的吸收器，以进一步提高功率输出。

In教授表示：“我决定使用放射性碳同位素，因为它只产生贝塔（Beta）射线。”而贝塔射线无法穿透人类皮肤，且可以被铝等材料阻挡，因此这项技术被认为是生物安全的。

此外，碳-14也是核反应堆的副产品，因此价格低廉、广泛可用且可回收。由于它分解速度非常慢，因此可以供电数百年甚至数千年。