[新闻] 科学家设计“核废料电池” 铯137等核种

楼主: rexlin (Some like it hot!!)   2025-02-28 13:34:54
1.媒体来源:
中时
2.记者署名:
江飞宇
3.完整新闻标题:
科学家设计“核废料电池” 铯137等核种能再利用
4.完整新闻内文:
科学家设计出以核废料为能源的电池,虽然发电量不大,但是仍然为核废料的再利用,找
到新的途径。
有趣的工程(Interesting Engineering)报导,核能是一种可靠的能源。然而,核燃料反
应之后,会生成一些持续放射伽马射线的同位素,比如碘131(半衰期8天)、铯137(半衰期
30年)、锶-90(半衰期30年)。
半衰期短的物质,辐射强度会快速消退,比如碘131每8天的辐射量就减少一半,所以比较
棘手的是那种半衰期数十年到数百年的核种,它们的能量效果并不高,但是又比环境上的
自然背景辐射高出许多,因此在传统上难以安全再利用。
不过,美国俄亥俄州立大学(The Ohio State University)的研究小组,仍然积极研发核
废料电池,其关键技术在利用闪烁体(scintillator),这是具有萤光特性的物质总称,它
们暴露于辐射时会吸收能量并且发光。然后,这些光再驱动太阳能电池,形成电力。
这项发明利用了好几个早已成熟的科技,先利用核废料料产生的环境伽马射线,再利用闪
烁体的特性发光,第三步是太阳能电池来光照发电,相当巧妙。
研究团队设计的电池是4立方公分的立方体,包覆了两种常见的放射性同位素:铯-137,
以及辐射治疗常用的钴-60,来测试原型。
结果表明,使用铯-137 可产生 288 奈瓦(Nw,十亿分之一瓦)电力,使用钴-60 可产生
1.5 微瓦(μW,百万分之一瓦)电力,虽然都很微弱,但是足够为小型传感器供电。
这项研究的主要作者雷蒙‧曹( Raymond Cao)说:“我们正在收集一些被视为废物的东西
,并试图将其变成宝藏。”
“它的概念非常有前途,虽然还有很大的改进空间,但我相信在未来,这种方法将在能源
生产和传感器行业中占据重要的地位。”
曹博士说: “尽管大多数家庭和电子设备的功率,需要千瓦单位的电力,但我们的设计
表明,只要有合适的能量(在该实验中是核废料),此类设备就可以成为电力来源。”
此外,该电池的设计,特别适合在高辐射的环境,例如核废料储存设施、深海探索甚至太
空任务。
研究人员强调说: “幸运的是,尽管这项研究中使用的伽马射线的穿透力,比普通X光机
、CT扫描强一百倍,但电池本身并不含有放射性物质,这意味着它仍然可以安全触摸。”
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https://www.chinatimes.com/realtimenews/20250227004061-260408?chdtv
6.备注:
核废料真的可以放我家了?

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