可续航二十年的手机核电池，将掀起手机电池新革命？
来源：宝鄂实业
2019-03-10 10:21
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生活中我们经常要为手机电量是否充足、是否要马上充电等问题而操心劳神。如果给你一块几个月都不需要充电的电池，你会不会惊讶万分?你会不会觉得这是神话?
早些时候，科学家发现当放射性物质衰变时，就能够释放出带电粒子，如果采取一定特殊的办法，就能够把带电粒子驯服归拢起来，形成电流。后来科学家们依照这个发现和放电原理，发明了大型的核电池，用于工业和航天业。
手机正以超摩尔定律的速度发展着，由单核发展到了现在的8核，屏幕发展到了1080p，内存也由几十MB到现在的2GB….手机中的一切都在更新换代，可唯独手机的电池还在原地踏步，而此前一直在说的燃料电池由于存着种种技术问题，所以也迟迟未能上市。为了解决续航的问题，许多厂商只能增加手机的厚度，为的是能有更多的空间来摆放电池。而最近网上又在热传核电池，而且据说是20年不断电。
美国科学家想出了为核电池“瘦身”的妙计，他们把核电池内易受损的固体半导体换成了不易受损的液体半导体，这样不但能完成收集带电粒子的使命，而且还可以大幅度“瘦身”，真可谓是一举两得。按照新思路研发出的圆形核电池直径有1.95厘米，厚才1.55毫米，仅仅比1美分硬币大一点点，但其电力却是普通化学电池的100万倍。
可能有些人会怀疑，核电这么神秘的东西，怎么可能会做成电池般的大小呢？然而事实却 真有这么个玩意，且淘宝上就有卖。网上传言的这款电池名为NanoTritium，是一块以氚为原材料的核电池，只有几厘米的大小。不过这款电池的并不便宜。
由于氚的半衰期长达12.43年，因此这种电池可以在长时间内持续提供电池。但它产生的电流不大，如果真想让核电池为手机供电，那这电池的体积必定会大于手机本身。所以目前核电池只适于那些耗电较低但需要超长时间不间断供电的场合，比如内置医疗设备的供电，以及军事或者太空用途。
另外大家会担心的这核核电池会否对人体造成危害，其实这种核电池是相当安全的，因为氚的衰变只会产生高速电子，而这样的电子是没能力穿透人体的，采用低Z材料如铝等便能很好的屏蔽，因此它对人体来说是相当安全的，除非你把大量的氚给口服下去或者注入体内。
在遥远的未来，微型核电池将被广泛使用到小型和微型电子系统，比如说用于分析血样的微型电子仪里。因核电池提供电能的时间非常长，到那时只需要一个硬币大小的电池，就可以让我们的手机5000年不用充电。另外，像正在流行的电动车的电池，也有望实现让人至少一辈子不用充电的梦想。至于核电池是否会出现核污染问题，科学家指出，这个问题早在发明它的时候就同时解决了，人们不必为此担忧
可以说，核电池的原理，比原子弹的原理还简单，更好的消息是，核电池比原子弹制造起来容易多了。
核电池最大的优点在于不受干扰，寿命长。不管外边发生了什么，只要电池内的核素还有辐射，电池就可以一直使用。许多放射性物质的半衰期有数百年之久，这意味着很多核电池可以使用几百年。如果某一天星际穿越成为现实，穿越茫茫太空时太阳能电池板已经没法发电，驱动飞船的能量的唯一来源只能是核电池。
有人可能会问，核电池有辐射，放在旁边人还怎么活？其实这是对放射性的一种误解，可能很少人知道，有些射线，一张纸就可以挡住。比如α射线，本质上就是一个氦核，一张纸就可以它挡住，β射线，本质上就是电子，一层金属壳就能将它挡住。所以通俗地说，利用这两种射线做成的核电池，只要包好，就完全不会对人体造成影响。
说道这里，讲些题外话，上述两种射线虽然用纸能挡住，但是要是进入人体，对人体危害还是很大的。比如钋元素，在衰变是会发射出大量的α射线，毒性极大，一旦进入人体，会让人体因α辐射而多器官衰竭而死，且不做专门检测根本无法发现，是特工暗杀必备之佳品，且钋的制取和管理十分严格，也只有国家层面才能搞得到，因此钋又是政治暗杀之利器，比那什么氰化物不知道高到哪里去了。比如当年俄罗斯叛变的特工亚历山大·利特维年科，叛变后在英国伦敦避难，就是被俄罗斯特工在日式料理中混入钋灭口的。
回到正题，上述两类反射性核素只要不吃就没事。当然，如果靠γ射线这种穿透力强的放射线做电池，那电池的屏蔽层就要认真设计了。但是，既然利用α和β射线如此容易，目前也没有必要考虑γ射线型核电池。
核电池的优点是续航时间长，不受外界干扰，考虑到这两点，核电池最先应用的地方肯定是航天技术。
目前各国发射的各种卫星和宇宙飞船，主要是围绕地球飞行，利用太阳能电池板就能供电。但是如果向更远的星球前进，比如冥王星，那里的阳光已经十分微弱，太阳能根本无法满足飞行器的能量需要，此时，就只能靠航天器自带的能源。
2006年1月，美国发生升空的新视野号，其航程将途径木星，借用木星引力加速，然后直奔冥王星，并在2015年7月接近冥王星。由于冥王星距离太阳太远，阳光由太阳到达冥王星需要4个小时，且探测船接收到的太阳能只有地球的千分之一，根本无法满足探测船的能量需求，为此，美国航天航空局为探测船安装了核电池。
又比如我国的探月工程，月亮的背面温度极低，没有阳光照射，如果对月球背面进行长时间探测，目前核电池是唯一的选择。2006年，中国原子能科学研究院研制出了我国第一个钚238同位素电池，就是为探月工程准备的。
核电池不仅能应用于航天科技，还可以应用于日常生活。比如心脏起搏器供电。常规的心脏起搏器需要外部供电，大家可以想象自己心脏部位接两根电线出来该是多么可怕的情景。但是没办法，普通电池需要定期更换。有了核电池，妈妈就再也不同操心了。因为核电池寿命很长，不需要更换，所以可以直接植入人体，这种长时间电池，别说一辈子，就是两辈子也不用更换。目前，已经研制出来的可以植入人体的微型核电池体积仅仅18立方毫米，比一节2号电池还小，重量仅100多克。
当然，核电池应用还可以更加广泛，一切需要长时间供电又不方便供电或者更换电池的地方，都已应用，比如说海底的探测器，海下声呐，各种海底的阀门，中继器，监听设备等。
说到这里，大家可以已经想问一个问题了，核电池这么好，且现在新能源汽车如此火热，那造一辆核动力汽车想必是极好的？而且目前，部分全电动汽车如特斯拉已经实现了不用保养，如果再用上核电池，那连充电也不需要了，想怎么开就怎么开。如果哪天能够开上核动力汽车，那该是有多拉风啊！
