持续发电50年！贝塔伏特开发商用核电池

　　中国贝塔伏特新能源科技有限公司（Betavolt）成功研发了一种核能电池(放射性同位素电池)，该电池集成了镍-63核同位素衰变技术和中国首个钻石半导体(第四代半导体)模块。

　　Betavolt说，这种原子能电池在不需要维护的情况下可以稳定地自我发电50年。该电池已进入试验阶段，将投入市场批量生产。

　　Betavolt原子能电池可以满足航空航天、人工智能设备、医疗设备、MEMS系统、先进传感器、小型无人机和微型机器人等应用的供电需求。

　　核电池通过半导体转换器将核同位素衰变释放的能量转化为电能。这是美国和苏联在20世纪60年代重点研究的领域。目前，用于航空航天的只有热电核电池(放射性同位素热电发电机)。这种电池体积和重量大，内部温度高，价格昂贵，无法民用。

　　近年来，核电池的小型化、模块化和民用化一直是欧美研究人员追求的目标。中国的“十四五”规划和2035年远景目标也提出了核技术平民化和核同位素多用途发展的未来发展趋势。

　　Betavolt核电池通过放射源镍-63发射的β粒子(电子)的半导体跃迁产生电流。为了做到这一点，Betavolt的科学家团队开发了一种独特的单晶金刚石半导体，厚度只有10微米。

　　金刚石半导体属于超宽带隙(UWBG)半导体；它们的介电击穿强度至少是SiC器件的三倍，并且还提供了优越的导热性。

　　在两个金刚石半导体转换器之间放置一块2微米厚的镍-63薄片，将放射源的衰变能量转换成电流，形成一个单独的单元。核电池是模块化的，可以由几十个或几百个独立的单元模块组成，并且可以串联和并联使用，因此可以制造不同尺寸和容量的电池产品。

　　核电池不是电化学电池；能量密度是三元锂电池的10倍以上。拥有50年的自我发电能力，不像电化学电池那样有循环次数(2000次充放电)的概念。核电池的发电稳定，不会因恶劣的环境和负载而发生变化。可在零下120度及零下60度范围内正常工作，无自放电现象。

　　Betavolt表示，他们的电池是安全的，不会发出外部辐射。该公司表示，原子能电池是环保的。镍-63同位素衰变为铜，半衰期约为100年。电池腐烂后，不会对环境造成任何威胁。因此，与现有的化学电池不同，核电池不需要昂贵的回收过程，Betavolt说。

　　Betavolt已经在北京注册了专利，并将开始注册全球PCT专利。Betavolt还与中国专业核研究机构和大学进行了沟通，计划继续研究利用锶90、钸147和氘等同位素开发更高功率、使用寿命为2至30年的原子能电池。

（素材来自：Betavolt 全球储能网、新能源网综合）