贝塔伏特核电池：一块可为智能手表续航50年的微型电源

贝塔伏特核电池：一块可为智能手表续航50年的微型电源

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IT之家

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https://www.ithome.com/tags/%E6%A0%B8%E7%94%B5%E6%B1%A0/

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https://new.qq.com/rain/a/20240520A02HQE00

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https://chejiahao.autohome.com.cn/info/14645058

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https://epaper.scdaily.cn/shtml/scrb/20240924/316549.shtml

近日，中国初创公司贝塔伏特（Betavolt）宣布成功研发出一款微型核电池，其最大特点是使用寿命长达50年。这款电池采用镍-63放射性同位素和金刚石半导体技术，不仅能量密度是传统锂电池的10倍以上，而且在极端温度条件下也能稳定工作。

这款微型核电池的核心技术在于将放射性同位素镍-63与第四代半导体材料金刚石相结合。镍-63在衰变过程中会释放β粒子（即电子），这些β粒子被金刚石半导体转换器吸收并转化为电能。为了实现这一过程，贝塔伏特团队开发了一种厚度仅为10微米的单晶金刚石半导体，这种材料具有极高的能量转换效率。

相比传统电池，贝塔伏特的微型核电池具有以下显著优势：

1. 超长寿命：能够实现50年持续供电，无需更换或充电。
2. 高能量密度：单位重量储存能量是锂电池的10倍以上，1克电池可存储3300毫瓦时电能。
3. 宽温工作范围：可在-60℃至120℃的极端温度下正常工作，且无自放电现象。
4. 高安全性：采用多重防护设计，即使在针刺、枪击等极端情况下也不会起火爆炸，辐射量与普通纽扣电池相当。
5. 环境友好：镍-63半衰期为101年，衰变后转化为稳定的铜同位素，不会产生放射性污染。

这款微型核电池的尺寸与普通硬币相当，非常适合应用于对体积和重量有严格要求的设备。其潜在应用场景包括：

• 智能手表：解决频繁充电问题，实现长期续航。
• 植入式医疗设备：如心脏起搏器、人工耳蜗等，提供持久稳定的电源。
• 航空航天：为卫星、无人机等设备提供长期电力支持。
• 环境监测：用于偏远地区的气候监测站或水质监测设备。
• 特殊军事应用：为无人潜航器或远程传感器网络供电。

针对公众普遍关心的核辐射问题，贝塔伏特公司表示，该电池使用的镍-63放射性较低，β粒子能量仅为67keV，穿透力很弱，在空气中最大射程不到5厘米，一张纸就能完全阻挡。电池外部封装足以屏蔽辐射，经检测其辐射量与普通纽扣电池相当。

目前，贝塔伏特已在北京注册相关专利，并计划推出首款产品BV100，功率为100微瓦，电压3V，体积仅为15×15×5立方毫米。公司还计划在未来推出功率更大的产品，目标是为智能手机、电动汽车等设备提供持久电力。

这一技术突破不仅有望解决当前可穿戴设备、医疗设备等领域的续航难题，更可能为未来的能源供应方式带来革命性变化。随着技术的进一步成熟和成本的降低，微型核电池有望在更多领域得到广泛应用，为实现无二氧化碳能源社会做出贡献。