該電池的核心在于利用放射性同位素碳-14。碳-14具有長(zhǎng)達(dá)5700年的半衰期，其放射性衰變過(guò)程中會(huì)釋放出能量。與太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能的方式不同，碳-14金剛石電池通過(guò)捕獲結(jié)構(gòu)內(nèi)快速移動(dòng)的電子來(lái)產(chǎn)生低水平的能量。這一創(chuàng)新機(jī)制使得電池能夠在無(wú)需外部光源或常規(guī)能源輸入的情況下，持續(xù)穩(wěn)定地供電。
UKAEA氚燃料循環(huán)總監(jiān)Sarah Clark表示，鉆石電池提供了一種安全且可持續(xù)的方式來(lái)提供連續(xù)微瓦級(jí)的能量。這些電池利用人造鉆石作為封裝材料，安全地包裹著少量的碳-14。這一技術(shù)的開(kāi)發(fā)被視為聚變能源領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，具有廣泛的應(yīng)用前景。
潛在的應(yīng)用場(chǎng)景包括在無(wú)法更換電池的惡劣環(huán)境中使用，例如為太空中的射頻標(biāo)簽供電數(shù)十年。此外，碳-14金剛石電池還可能應(yīng)用于醫(yī)療起搏器，以及未來(lái)的日常電子設(shè)備或手表中。這些應(yīng)用不僅要求電池具有長(zhǎng)壽命，還對(duì)其安全性和穩(wěn)定性提出了極高的要求。
布里斯托大學(xué)材料學(xué)教授湯姆·斯科特強(qiáng)調(diào)了這項(xiàng)技術(shù)的廣泛影響力。他表示，微能源技術(shù)可以支持從空間技術(shù)和安全設(shè)備到醫(yī)療植入物的多種重要應(yīng)用。他們期待在未來(lái)幾年與工業(yè)和研究領(lǐng)域的合作伙伴共同探索這些可能性，并推動(dòng)人類(lèi)進(jìn)步。
隨著產(chǎn)量的增加和能源績(jī)效的提高，碳-14金剛石電池有望成為下一個(gè)十年能源領(lǐng)域的一項(xiàng)革命性技術(shù)。科學(xué)家們對(duì)這一技術(shù)的未來(lái)發(fā)展充滿(mǎn)了期待，認(rèn)為它有可能徹底改變我們對(duì)能源的認(rèn)知和使用方式。現(xiàn)在，這一創(chuàng)新成果已經(jīng)引起了全球范圍內(nèi)的關(guān)注和討論，人們正期待著它能夠在未來(lái)為人類(lèi)帶來(lái)更多的驚喜和改變。
