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核电池-今日头条

发布日期:2025-07-19  浏览次数:

  

核电池-今日头条(图1)

  核电池,也称为放射性同位素电池,是一种利用放射性同位素衰变时释放的能量转换为电能的装置。核电池的工作原理基于放射性衰变现象,当放射性物质发生衰变时,会释放出带电粒子(如α、β、γ射线),这些带电粒子会在放射性物质周围形成电场,在闭合金属壳体内部形成微小电流,这个电流可以被外接的电路所利用。

  核电池可以根据提供的电压高低分为高压型(几百至几千伏)和低压型(几十毫伏至1伏左右)两类。按能量转换机制,核电池可分为直接转换式和间接转换式。直接转换式包括直接充电式核电池、气体电离式核电池;间接转换式包括辐射伏特效应能量转换核电池、荧光体光电式核电池、热致光电式核电池、温差式核电池、热离子发射式核电池、电磁辐射能量转换核电池和热机转换核电池等。目前应用最广泛的是温差式核电池和热机转换核电池。

  核电池具有抗干扰性强、稳定可靠、能量密度高等特征,根据放射源半衰期不同,可工作几年、几十年甚至上百年。这使其在一些极端条件和需要长期稳定供电的场合独具优势,如航天、极地、深海、心脏起搏器等领域。

  核电池的优点包括在衰变时放出的能量大小、速度不受外界环境中的温度、化学反应、压力、电磁场等的影响,且提供电能的同位素工作时间非常长,甚至可能达到5000年。然而,核电池也有缺点,包括有放射性污染,必须妥善防护;而且一旦电池装成后,不管是否使用,随着放射性源的衰变,电性能都要衰降。

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