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3月21日消息,核能如今贡献了全球约10%的电力,但用过的核燃料处理一直是大难题。通常这些放射性废物会被封存地下,但俄亥俄州立大学团队想出了新主意——把它们变成不用充电的电池。
科学家们发现放射性物质其实能发电。他们用了一种叫闪烁体晶体的材料,它能吸收伽马射线并发出微光,再通过类似太阳能板的装置把光能转化为电能。这种电池只要放射性材料还在衰变,就能持续供电几十年,完全不需要更换。
目前实验装置功率还很小,只能产生微瓦级别的电力。但即便这样,已经够给低功耗设备供电了。团队测试了铯-137和钴-60两种材料,前者是核电站常见的副产品,输出了288纳瓦电力;后者常用于医疗放疗,功率达到1.5微瓦,效果提升明显。
研究人员相信,如果把晶体做得更大,功率完全可能提升到瓦特级别甚至更高。到那时,这种电池就能用在更多地方。比如深空探测器、深海探测设备,或是其他难以更换电源的极端环境。
想想看,一颗电池能用几十年还不用维护,这对很多领域都是福音。比如在火星探测器上装这种电池,就再也不用担心电量耗尽了。更重要的是,它能减少核废料储存的压力,变废为宝。当然,可能很多人不敢用这种电池,毕竟它里面有放射性元素。
随着核电站越来越多,如何处理用过的燃料变得越来越紧迫。如果这种电池技术能完善,或许能同时解决能源和环保两大难题。
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