【英國(guó)《國(guó)際核工程》網(wǎng)站2020年10月15日?qǐng)?bào)道】 俄羅斯國(guó)家原子能集團(tuán)(Rosatom)2020年10月14日宣布，俄國(guó)家研究型工藝技術(shù)大學(xué)(MISiS)已成功開(kāi)發(fā)出鎳-63放射性同位素電池原型，且其成本遠(yuǎn)低于其他同類產(chǎn)品。

放射性同位素電池的原理是利用放射性同位素在衰變過(guò)程中釋放的熱能發(fā)電。電池由兩部分組成：半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換器和放射性物質(zhì)。鎳-63半衰期為100年，不發(fā)射中子和γ射線，僅釋放穿透力較弱的β射線，是優(yōu)質(zhì)的放射性同位素電池原料。

俄此次公布的電池有三個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。第一，采用了獨(dú)特的3D結(jié)構(gòu)。放射性同位素被置于半導(dǎo)體內(nèi)部的微通道中，能夠最大程度地避免能量浪費(fèi)。在其他同類電池中，同位素通常被置于半導(dǎo)體的平坦表面之上。同位素產(chǎn)生的衰變熱會(huì)向各個(gè)方向輻射，造成大量浪費(fèi)。第二，半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換器由廉價(jià)的硅制成，其他電池通常采用金剛石。第三，體積僅為同類產(chǎn)品的1/3，功率密度是其10倍，制造成本僅為其一半。

雖然轉(zhuǎn)換器的費(fèi)用僅為300盧布(3.8美元)，但由于鎳-63的價(jià)格很高(每克約4000美元)，這款電池仍然十分昂貴。

研究人員表示，已使用最低活度(2.7 mCi)鎳-63進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于沒(méi)有使用高活度放射性物質(zhì)的資質(zhì)，“正在尋找能夠幫助我們開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究的合作伙伴”。這個(gè)伙伴可能是俄原集團(tuán)的某個(gè)下屬企業(yè)。

鎳-63電池可應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，包括武器與裝備(跟蹤裝置)、醫(yī)學(xué)(心臟起搏器、仿生、聽(tīng)力與視力植入片、整形外科)、工業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)設(shè)施(結(jié)構(gòu)和管道完整性監(jiān)控系統(tǒng)，閥門狀況監(jiān)控系統(tǒng)、溫度和壓力傳感器)以及通信技術(shù)(便攜設(shè)備饋電系統(tǒng)、電腦一體化系統(tǒng))等。