具有 50 年使用寿命的硬币大小的核 3V 电池开始量产

快速阅读: 《技术点》消息，中国电池制造商贝塔伏特开发的小型核电池，采用镍-63同位素，可连续供电长达50年，推动全球核能电池竞争。该技术具有高能量密度和抗极端环境特性，应用前景广阔，引发国际关注。

值得期待的是，一家中国电池制造商开发出了一项突破性技术，掀起了一场全球对紧凑型核能的竞争热潮。这项创新是一种小型硬币大小的电池，由放射性镍同位素（衰变为稳定的铜）提供动力。尽管初始电池的功率较弱，但可以轻松叠加以提供更多电力，最长可达50年。随着BV100微型原子能电池进入大规模生产，储能技术达到了一个重要的发展里程碑。

《大众机械》指出，北京贝塔伏特新能源科技公司的这种硬币大小的电池可以在长达50年内无需充电或维护即可持续供电。这项技术标志着向实用且可扩展的核能解决方案的重要进展。这项创新使贝塔伏特在全球商用核电池的竞争中占据领先地位，中国、美国和欧洲的公司在这个领域展开激烈角逐。贝塔伏特的成功已经引起中国科学界的广泛关注。该公司在中国国家原子能公司2023年创新竞赛中获得三等奖，并在国内注册了专利，同时在PCT框架下准备全球申请。

这项突破始于去年，当时贝塔伏特推出了BV100，这是首款集成中国第四代钻石半导体技术的核电池。BV100利用其镍-63核心的放射性衰变来获取能量。这个两微米厚的核心夹在两个十微米厚的钻石半导体之间，能够高效地将同位素的衰变转化为电能。其模块化结构允许扩展，多个单元可以串联或并联组合成不同尺寸和容量的电池。紧凑而强大的BV100大约只有小硬币大小，输出功率为3伏时可达100微瓦。尽管目前的容量不足以支持智能手机或笔记本电脑等高能耗设备，但贝塔伏特设想通过结合多个电池来满足更大的需求。该公司计划在今年晚些时候推出更强大的一瓦版本，应用范围从消费电子产品到无需重新充电即可持续飞行的无人机。

然而，核电池的优势不仅在于其持久性和紧凑性。与传统化学电池不同，它的能量密度超过三元锂电池的十倍以上，每克可储存3300毫瓦时。它对极端条件具有很高的抵抗力，在-60°C至+120°C的温度范围内可靠运行，无自放电现象，也不存在火灾或爆炸的风险。公司声称，由于放射性镍-63核心随着时间逐渐衰变为稳定的铜，因此电池的环境影响很小，无需昂贵的回收过程。

贝塔伏特的技术不同于传统的核电池设计，后者依赖于冷战时期开发的庞大且昂贵的热电发电机。这些旧型号因内部温度高和安全问题，仅限于航空航天应用。相比之下，贝塔伏特的贝塔伏特技术通过放射性衰变过程中释放的β粒子发电——这是一种更安全、更紧凑的替代方案。

贝塔伏特指出，其技术具有广泛的应用前景，包括航空航天系统、人工智能设备、医疗设备、小型无人机、微型机器人等领域。几乎所有需要长期供电的领域都是潜在市场。

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贝塔伏特董事长兼首席执行官张伟指出，公司是目前全球唯一的大尺寸钻石半导体材料生产商。这一能力还应用于超级电容器和超长碳纳米管材料领域。这一突破引发了全球对核电池开发的兴趣。中国的西北师范大学等机构正在探索使用稀有同位素（如碳-14）的类似技术。国际竞争对手，如美国的城邦实验室（City Labs）、英国的克罗诺斯先进科技（Kronos Advanced Technologies）、雅盛集团（Yasheng Group）和阿尔肯莱特（Arkenlight）也在推进贝塔伏特技术的进步。城邦实验室最近获得了美国国立卫生研究院的资金，用于开发用于起搏器和人工心脏等医疗设备的长效贝塔伏特电池。然而，这些电池使用氚作为放射性核心。

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