英國原子能管理局(UKAEA)與布里斯托大學的科學家攜手,成功研制出世界上第一塊以放射性同位素碳-14為基礎的金剛石電池。該電池利用碳-14的放射性衰變(半衰期為5700年)產生低水平電能,預計使用壽命可達5000多年。
據UKAEA介紹,這種金剛石電池的工作原理類似于太陽能電池板,但不同的是,它不從光粒子(光子)中捕獲能量,而是從鉆石結構中捕獲快速移動的電子。UKAEA氚燃料循環主管莎拉·克拉克表示,金剛石電池提供了一種安全、可持續的方式來提供持續的微瓦級電力,這是利用人造金剛石安全包裹少量碳-14的新興技術。
該項目的研發在英國原子能機構卡勒姆校區進行,被視為該校區核聚變能源研究的副產品。布里斯托大學材料學教授湯姆·斯科特指出,這種微功率技術具有廣泛的應用前景,包括在無法更換電池的惡劣環境中使用,如為太空中的射頻標簽供電數十年,以及用于醫療起搏器等。
未來,金剛石電池還有望應用于日常電子設備或手表中。斯科特教授表示,他們期待在未來幾年與工業和研究領域的合作伙伴一起探索這些可能性,并利用這項技術推動人類進步。未來十年的重點是擴大生產規模和提高功率性能,這項創新技術有望徹底改變游戲規則。