核电池”来了？寿命高达90年还不用充电，是真的还是唬人的？

 一、核电池

要知道，当放射性物质产生衰变的时候就可以释放出带电粒子，核电池就是利用这一原理，说到这里你是不是就想起了核电站，二者还是有所差别的。核电站是通过裂变产生的能量带动发电机的运转，而核电池只是控制放射性物质衰变时产生的电子并加以利用，受外界环境影响很小。

核电池常常运用在航空航天领域，但是往往体积可不小，所以现在核电池是一个热门的研发领域。就比如阿波罗飞船和卫星上都会安装这类电池，因为这种电池的寿命很高。它也被应用于医学方面，就比如有些心脏起搏器的电力来源就是核电池。所以人们就开始担心如果新能源汽车采用核电池会不会有放射性污染的可能？

但是核电池在使用之前仍需要进行检测，确保没有问题才可以继续使用，但如果检测结果出现不好的话，就会对人体产生伤害或者导致严重后果。所以为了安全起见还是尽量避免核电池应用到日常生活中，比如说开车时切记关闭核电站内部的门窗、加装防护设备、远离辐射源等。

核电池到底是怎么进行发电，原理是什么？

核电池与核电站的发电原理是截然不同的，核电站这一工作领域的原理是非常繁杂的。它是将核能在其运行中为内能，经过内能后，会像金属的机械原理转化为机械能，最后再由机械能加热反应，变成电能的过程。

但另一工作领域下的核电池却不需要这么复杂，核电池从一个重要的概念开始：热电效应。事实上，“高大上”的“核电池”是在一个不断衰减的过程中产生的热能，这种热能是会进入到下一次的反应之中，因此这样就会产生温差，再利用热能进行发电的一种设备。

热电效应

这里的“热”不只包括水蒸气和气态物质本身的热能，还包括核反应堆内部产生的热量，甚至连核废液也可以转换为热能。在化学理论中热是可以产生电的，准确地说是在一定条件下形成核定的温度差，这样可以产生电流。所以它还是需要用到合适的热源和换能器来达到发电的效果。

核电池材料

核电池的具体发电操作流程是核电池研发工作人员将几根铜丝和铁丝相互间隔的连接在一起，组成一个可以流动的回路。当这段线路受到外界的加热时，纹路中就会产生电流。

不同的金属，在自由电子运动中的能级是不同的，在受热的过程中会产生大量的电势差，然后电流就在回路中形成。这也就是热电效应中的塞贝克效应的运用体现。在生活中也有许多利用热电效应做传感器的例子。

二、核电池应用于新能源汽车

虽然核电池在很多领域都有被应用，但是如今在人们的日常生活中，核电池似乎还没有被大众所熟知，而且市面上也没有一款采用核电池的新能源汽车。但是，据相关消息称美国的NDB公司正在研发新能源汽车能够使用的核电池并保证该款电池不会对人体健康造成任何伤害。该公司打算在2023年就开始计划出售他们公司研发的核电池，这究竟是真的还是一场噱头呢？

其实直到目前为止我们应用核动力的最常见的就是核电站、核动力航母和核潜艇了。而如果要将核动力广泛运用到飞机、火车和汽车等领域是很难实现的。其实在1957年的时候，福特公司和凯迪拉克公司都曾研发过核动力汽车，但最后效果都不是很好。究竟是什么原因阻碍了核动力的广泛运用呢？

核电池主要使用方式有哪些？

在太空探测领域中，核电池应用是最为广泛也是最为适合的，因为它们比太阳能电池板寿命长得多。例如，2012年，美国太空研究人员在火星探测器好奇号上使用了多达45公斤的核电池。与此同时，目前最新型的火星漫游车“毅力号”，也是使用了和好奇号几乎一模一样的核电池进行开展火星探测工作。

火星漫游车“毅力号”结构

其实不仅仅是航天领域，医疗领域也在大量地运用着核电池，只不过其使用技术还不够成熟，因此只有少数医疗项目在使用。比如医院内用于刺激心脏的仪器起搏器，它可以在人体内工作的时间长达十年之久，这大大减轻了患者身体的负担，同时也免去了高频率做手术的痛苦和时间。

可民用的核电池

由于核电池遇到火源会释放污染，如果患者逝世后需要火化，核电池也跟着随着火化，那后果非常危险，因此后面这种仪器便被国家要求停产了。

电池发电真的可以续航一万年？

其实我们根据核电池工作的原理也可以得知，核电池发电的整个过程是在不断地衰变，也就是不断地减弱。这也就意味着在使用一段时间之后，核电池内部的能量就会在一个时间段内逐渐耗尽，最终导致的结果就是无法发电，因此核电池也会变得像废品一样。

三、核电池的缺点

1.安全性不能得到保障。相信大家对日本的核泄漏事件都不陌生吧，要知道核泄漏就会造成大量的核污染和辐射，是会对人体健康甚至是基因造成很大的危害。而且辐射的穿透力很强，普通的防护装备根本抵挡不住核辐射。

所以如果核电池发生泄露，那么对环境和人体带来的后果可想而知。就现在的科技水平来说，我们还不能把控住核电池带来的安全隐患。

2.成本高是核电池的一大特点。毕竟现在核电池的开发是需要耗费大量的财力、物力、人力和时间的，普通的新能源车企是没办法承担的，毕竟企业都是以盈利为主要目的。

3.核电池的回收也是很大的一个难题，目前的回收技术有限，如果核电池如果实现大量应用，那么未来大量的核废料的回收是很难进行的，同时也会对环境造成极大的破坏。

核电池具有放射性

核电池有很大的安全隐患，大多数的核电池，都必须要用到一种元素——钚。钚本身危险系数极高，威力巨大的原子弹的主要使用元素就是钚。原子弹大致可以分为钚弹和铀弹，钚弹的爆发威力更大，通常情况下，铀弹的核装药系数在15千克到25千克，但是使用钚只需要5千克到10千克。

元素——钚

原子弹的钚元素和核电池的钚元素是不完全相同的。原子弹中的钚是钚——239，而核电池中的钚——238。区别是中子。这意味着来自核电池的钚是一种相对安全的产品，不会爆炸。

核能电池是一种利用核能转化为电能的装置，为了确保其安全性，需要采取一系列的控制措施。以下是一些常见的核能电池安全控制措施：

1)设计和制造标准：核能电池的设计和制造必须符合严格的标准和规范，确保其结构和材料的安全性和可靠性。

2)辐射屏蔽：核能电池通常会产生辐射，因此需要在设计中考虑辐射屏蔽措施，以减少辐射对人员和环境的影响。

3)温度控制：核能电池在工作过程中会产生热量，需要采取措施进行温度控制，以防止过热引发安全问题。

4)密封和防漏：核能电池必须具备良好的密封性能，以防止辐射物质泄漏，同时还需要采取防漏措施，以防止核能电池内部的物质外泄。

5)安全监测和报警系统：核能电池需要配备安全监测和报警系统，及时监测和报警可能出现的安全问题，以便采取相应的措施进行处理。

6)安全培训和操作规程：核能电池的操作人员需要接受专门的安全培训，掌握正确的操作方法和应急处理措施，同时需要制定详细的操作规程，确保操作的安全性。

7)安全存储和运输：核能电池在存储和运输过程中需要采取相应的安全措施，包括合适的包装和标识，以及遵守相关的运输规定和要求。

这些控制措施的实施可以有效地保障核能电池的安全性，减少潜在的风险和危害。

核能电池的温度控制方法有多种，以下是一些具体的方法：

1)温度传感器监测：使用温度传感器来监测核能电池的温度变化，以实时获取温度数据。

2)散热系统：通过散热系统来控制核能电池的温度，例如利用散热片、散热风扇等设备来散热，以保持核能电池的温度在安全范围内。

3)温度调节系统：通过温度调节系统来控制核能电池的温度，例如根据温度传感器的数据，自动调节散热系统的运行状态，以维持核能电池的温度在合适的范围内。

4)温度监控与报警：设置温度监控与报警系统，当核能电池的温度超过设定的安全阈值时，及时发出警报并采取相应的措施。

5)温度平衡控制：通过控制核能电池周围环境的温度，例如调节空调系统或加热系统，以维持核能电池的温度在稳定的范围内。

核能电池的温度控制对电池的性能和寿命有着重要的影响。以下是关于温度控制对核能电池性能和寿命的影响的一些关键点：

1)内阻和可用剩余容量：在低温下，核能电池的内阻增加，可用剩余容量减少，导致电池可用电压范围缩小，严重影响充放电效果[1]。而在高温下，核能电池容易老化，可能引发安全风险[1]。

2)热发生与电流和工作温度相关：热发生与电流、温度和放电深度等因素密切相关[1]。研究发现，总热发生量与电流和温度呈正相关，随着电流增加和温度降低，热发生速率也增加[1]。

3)温度变化对电池性能的影响：电池内部温度变化会导致不均匀的温度分布，进而导致电池内部充放电行为不一致，影响电池组的整体性能[1]。电池容量和功率能力在重复循环或在高于50°C的温度下进行循环或浸泡时会迅速下降[1]。放电比容量随放电速率和工作温度线性下降[1]。

4)温度控制对电池寿命的重要性：保持电池运行温度的均匀性是提高电池寿命和安全性的关键。温度监测和电池模块的均匀性对于安全和长时间运行能力非常重要[1]。

综上所述，温度控制对核能电池的性能和寿命具有重要影响，合理的温度管理可以提高电池的寿命和安全性。

这些方法可以单独或结合使用，以确保核能电池的温度在安全范围内，并提高其性能和寿命。

结语

虽然现在核电池在汽车上的应用还不太可能实现，但是随着未来对核电池的深入研究以及科技进一步发展之后，总一天这个猜想是会实现的。