新型核電池
⑴ 什麼是新型電池
即自重小、體積小、容量大、溫度適應范圍寬、使用安全、儲存期長、維護方便。應用於空間技術方面的電池還特別注意性能可靠、密封性好,能經受得住各種嚴酷的空間環境和發射環境的考驗。
幾種新型電池:1.鋅銀電池 鋅銀電池通稱為銀鋅電池,採用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解液,由銀作正極材料,鋅作負極材料。由銀製成的正極上的活性物質是多孔性銀,由鋅製成的負極上的活性物質主要是氧化鋅。灌入電解液,經充電後,正極的銀變成二價的氧化銀,負極的氧化鋅變成鋅。鋅銀電池一般裝在塑料殼內或裝在鋁合金、不銹鋼的外殼內。 鋅銀電池主要優點是比能量高,它的能量與質量比(單位質量產生的有效電能量)達100W·h/kg~130W·h/kg(是鉛蓄電池的3~4倍)。適宜於大電流放電的鋅銀電池應用於軍事、航空、移動的通信設備、電子儀器和人造衛星、宇宙航行等方面。製成鈕扣式微型的鋅銀電池應用於電子手錶、助聽器、計算機和心臟起搏器等。
2.鋰電池 鋰在自然界是最輕的金屬元素。以鋰為負極,與適當的正極匹配,可以得到高達380W·h/kg~450W·h/kg的能量質量比。 以鋰作為負極的電池都叫鋰電池。作為一次電池目前試用的,一種是以高氯酸鋰為電解質,由聚氟化碳作正極材料的鋰電池,另一種是以溴化鋰為電解質由二氧化硫為正極材料的鋰電池。 鋰電池的主要優點是在較小的體積或自重下,能放出較大的電能(比能量比鋅銀電池大得多),放電時電壓十分平穩,儲存壽命長,能在很寬廣溫度范圍內有效工作。應用和鋅銀電池相同。從發展趨勢看,鋰電池的競爭能力將超過鋅銀電池。
3.太陽電池 目前常用的太陽電池是由硅製成的;一般是在電子型單晶硅的小片上用擴散法滲進一薄層硼,以得到PN結,然後再加上電極。當日光直射到滲了硼的薄層面上時,兩極間就產生電動勢。這種電池可用作人造衛星上儀器的電源。除硅外,砷化鎵也是製作太陽電池的好材料。
4. 核電池 核電池又叫「放射性同位素電池」,它是通過半導體換能器將同位素在衰變過程中不斷地放出具有熱能的射線的熱能轉變為電能而製造而成。核電池已成功地用作航天器的電源、心臟起搏器電源和一些特殊軍事用途。 核電池之技術早在1913年已經被亨利·莫塞萊所發視,使眾科學家都期望此技術能夠用於太空儀器上。但由於一直無法提高能源效率,這技術到近年納米技術研發出更有效之半導體後再被關注。 核電池大致分成兩種類,分別是熱轉換型核電池及非熱轉換型核電池。 熱轉換型是運用會放出大量熱能的同位素,(如鈈238,鋦244及鋦242等)透過熱電效應或光電效應(吸收被自行加熱之同位素的紅外線)來生產電力。而非熱轉換型核電池則使用同位素衰變時放出的β粒子,也就是直接用電子來發電, 中間不涉及使用熱力來產生電力,所以稱為非熱轉換型的核電池。 熱轉換型核電池的能量效率是0.1 ~ 5%,而非熱轉換型核電池則有6~8%。 據1975年的報道,當時國外正對第一個原子電池(原子電池即核電池)進行測試。這個可輸出20瓦、質量為1398kg的原子電池已沉入北海海底,向鄰近的海洋測量站供電。 這種電池密封在長84cm、直徑69cm、鉛外壁厚10cm的圓柱體中。它的核心部分是鍶90。當鍶衰變時,它產生相當於300W的熱能,然後通過熱電發生器將熱能轉化為電能。最後輸出的電功率是20W,電壓28V。據稱這種原子電池不需維護,至少可用5年,估計可用10年。
⑵ 如果新型電池的體積相同的情況下,容量比現在的鋰電大10萬倍,我們的社會會變成什麼樣
光有電就能送飛船上天嗎 這個技術還沒聽說過 要真能那汽車工業早就發生重版大革權命了 想想一塊電池售價肯定比等重黃金貴的多 肯定不可能投入民用 價格昂貴是一方面 但更重要的是沒有產生支持民用級別的大量生產電能的技術 大力發展核工業雖然能迎合這種需要 但有點殺雞取卵的味道 如樓主所說 如果真有這種技術必然會刺激大量核電站上馬 但目前為止 核廢料問題一直沒有得到很好解決 其產生的大量核廢料 就像一顆定時炸彈 一旦泄露哪怕萬分之一 整個人類就玩完了 而且一旦有這種技術 富裕的國家可以大量的將能量充入電池作為後備能源 造成國際能源短缺的現狀 而貧窮國家連自身用電都無法滿足 不得不買電 越賣越窮 貧窮導致動亂 動亂導致戰亂 最後出個類似基地組織的恐怖組織隨便打開幾個深埋海底的核廢料(反正核廢料那麼多 不可能各個都得到很好的看守 ) 大家就坐著等死吧 這個也不是隨口胡說的 這個不過是石油戰爭的翻版
⑶ 當今科學家有沒有研究核電池的啊
呵呵,你來太天真了,那不是到處源都是核污染?恐怖分子的臟彈不是到處亂炸?核電池的造價有多少你知道嗎?體積有多大?不現實的,核電池要的破損泄露了方圓多少公里都背污染你知道嗎,路上全是潛在的核泄漏你還敢住在地球上嗎,要是那樣我就移民火星去了
⑷ 現在的技術能利用粒子衰變製造新型核電池嗎
肯定是可以的,問題是成本以及性能怎麼樣。
⑸ 我想知道大家對核電池的看法
為了解決人們生活中的問題,各種高科技的產品都會應運而生。在生活中,手機是離我們最近的科技產品,也是我們用來打發生活中無聊的時間的神器。手機可以說是和我們形影不離的產品了,但是用久了,大家就會有一種煩惱,那就是手機的電量不夠用。
全球首例核電池誕生
手機的續航能力一直是人們在購買手機時考慮的重點,一般來說新買的手機還好,手機的續航時間還算很長,但是用的時間久了,手機的續航能力就會越來越差,有時候甚至會感覺剛充滿就沒電了,這對於我們來說特別的麻煩,尤其是在出門的時候,往往不帶上充電寶就不敢出門,這時候就會幻想要是有一款不用充電的手機就好了。
全球首例核電池誕生
現在,這個幻想可能真的會實現,因為俄羅斯的科研人員研究出了一種新型的核電池,也是全球首例核電池,據說這塊電池的使用壽命長達一百年,這也就意味著手機一百年都不用充電,網友們表示:「這以後買手機都不用充電的,充電器都多餘」。這對於網喲們來說可是個好消息。
全球首例核電池誕生
這塊核電池是在鏌-63的基礎上研發的,相比於我們現在使用的電池,這塊電池的密度要高出很多,這也是它能持續續航的重要原因。但是它還是受到很大的爭議,最重要的一點是,核電池的放射性在日常生活中會不會產生影響,低功能密度也是讓人擔心的一點。
全球首例核電池誕生
在過去,我們看到過各種電池,為了延長續航能力,科研人員們也是很努力的研究,而俄羅斯研發的這塊電池最大特點就在於續航能力,可以持續工作一百年,在這個基礎上還提升了電池的功率的密度,是傳統的以前的化學電池的十倍以上。如果這塊電池能夠真的運用到手機上,當然前提是對人們的身體不會有任何的不利影響,那麼真的可以極大的便利我們的生活,在手機領域也會是一次很重大的改革
⑹ 心臟起搏器是怎麼被研製出來的
心臟是一個人的命脈所在,假如心臟出了問題就好比汽車的發動機出了毛病。所以,研製出第一台有效的心臟起搏器的美國心臟病專家海曼便理所當然地被載入了史冊。
一般說來,心臟是通過內在的有節奏的電脈沖系統來向身體各部位輸送血液的。電脈沖通過神經傳遍心臟;神經與心臟肌肉纖維相連,使其收縮。有兩根主要的神經通向負責泵送血液的心室。如果大腦缺乏血液供應達數分鍾之久,就會引起永久性損傷,有時甚至會引起死亡。心臟有一套備用的脈沖系統,在緊急時接過第一套脈沖系統的工作,但是它在每分鍾內產生的心跳次數只有必要的心跳次數的一半,不足以維持整個身體的活動。
英國外科醫生沃爾會什於1862年最先提出在心跳停止時使用感應電脈沖。10年後,法國醫生德布羅內進行了成功的實驗,他把一個電極安在心跳停止的病人的皮膚上,把另一個電極握在右手中,同時左手有節奏地輕壓病人的胸膛,使心肌收縮。
1932年,美國心臟病專家海曼研製出了臨床用的第一台有效的心臟起搏器。他把這個重7.2千克的儀器稱為「人工心臟起搏器」。海曼的大型起搏器是從起搏器內引出一根導線,通到心臟的表面,或穿過一條靜脈通到右心室。這種起搏器曾救了很多人的命。第二次世界大戰期間和戰後的技術發展,使起搏器得到很大改良,其體積縮小到可以安在病人的體內。
起搏器不是人工心臟,也不能代替心臟輸送血液。它只能產生電脈沖。有的起搏器一直不停地產生電脈沖,有的起搏器只是在自然系統失靈後才產生電脈沖。發展到後來,起搏器成了一種很小的電子器件,為了便於更換,通常直接植於胸部的皮膚下。這種起搏器有一個電池,還有一兩只能放大微弱電流的晶體管。電池可以用數年才更換。新型的心臟起搏器中有使用了核電池的,這種電池內有一個用放射性同位素鈈238做成的小球。小球發出的熱產生電流。這種電池的壽命可以長達十餘年。後來便發展到有了更好的人工心臟。