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现在该轮到老美摸着中国过河了,东大又放大招,搞出了个C-14核电池。这可不是核电

现在该轮到老美摸着中国过河了,东大又放大招,搞出了个C-14核电池。这可不是核电站,而是货真价实的电池,用碳-14当“燃料”。碳-14这东西半衰期足足5730年,啥意思?就是这电池理论上能撑几千年都不用换的!设想一下,航天器、医疗设备、深海探测、偏远监测站还有太空站全都能用,这不比现在用的牛? 我们似乎早已习惯了一个被无形缰绳束缚的世界:电量焦虑。 从手机到深空探测器,我们总在为能源耗尽而烦恼,这意味着频繁充电、昂贵更换,甚至在极端环境下,维护一次电源的代价就可能是生命。 不过当所有人都默认了这种束缚时,中国的一家实验室,却悄然点燃了一把可能颠覆这一切的“永恒之火”。 这把火的核心,是一种叫碳-14的同位素。 它不是科幻产物,而是碳元素的一个稳定“变种”,原子核里多出的中子让它有了一个特性:会以极其稳定的方式,缓慢衰变并释放出β射线电子流。 这种稳定有多持久?它的半衰期长达5730年。 也就是说,理论上用它做成的电池,可以持续供电几千年。 更关键的是,它与西方国家长期依赖的核电池材料截然不同。 后者多采用钚-238这类稀有且放射性极强的核素,成本高昂。 而碳-14在自然界中并不稀缺,甚至可以从废弃的核石墨中提取,成本优势巨大。 正是看中了这份潜力,西北师范大学与无锡贝塔医药等团队历经十年攻关,终于将这份“千年之料”变成了产品——“烛龙一号”核电池。 这枚被命名为“烛龙一号”的微型电池,体积仅如一枚纽扣,15毫米见方,5毫米厚。 可它的能量密度却高得惊人,达到每克2200毫瓦时,是现有手机锂电池的十倍以上。 至于安全性,也无需多虑。 碳—14发射出的β射线具有很小的穿透能力,甚至可以用A4纸片将其挡下来。 中国的科学家们又为其设计了多重封装,用铝壳或石墨烯外壳将其牢牢锁死。 最终它的辐射量甚至低于我们日常使用的手机信号,远小于做一次CT扫描的剂量。 即使在零下100℃到零上200℃的极端温差下,它也能稳定工作。 实验室的样品已连续运行数年,电压波动小到小数点后第三位都几乎没有变化。 那么,这项技术究竟会如何改变我们的世界? 在医疗领域,心脏病患者再也无需每隔五到七年就开胸更换起搏器的电池,一次植入,便可终身使用,免去了手术的痛苦和感染风险。 在航天领域,它同样能带来革命。 美国“旅行者号”探测器曾因电池寿命将尽而让科学家揪心,“天问一号”火星车也曾因太阳能板被沙尘覆盖而休眠。 而“烛龙一号”则能为深空探测器和火星车提供数十年甚至更长的任务周期。 即使在零下180℃的月夜,月球车也能无惧严寒。 深海探测的局面也将被改写。 以往,布设在马里亚纳海沟底部的探测器,每半个月就要更换一次昂贵的燃料电池。 而换上“烛龙一号”后,它便能在海底持续工作数年乃至更久,不间断地回传宝贵数据。 中科院深海所的科研人员已计划明年用它去勘探南海的可燃冰。 即使是偏远地区的地震监测站,也不再受阴雨天影响,能像永动机一样持续工作,大幅提升预警的可靠性。 当然,这项技术距离大规模普及还有一段路要走,预计需要5到8年的工程验证。 目前它的输出功率还停留在毫瓦级,主要适用于传感器、LED灯等低功耗设备。 如何低成本提纯高纯度碳-14,以及如何将功率提升到足以驱动手机甚至汽车,仍是科研人员需要攻克的难题。 尽管如此,中国还是制定了一份明确的发展计划。 “烛龙二号”已经进入了升级阶段,到2025年,它的尺寸将会变得和一枚硬币一样大,而它的能量密度则会增加一倍。 陕西的一家工厂也已开始建设生产线,计划明年实现量产,单价有望控制在千元以内。 这种从自然材料中寻找灵感,用民用技术路径实现突破的思路,与西方国家依赖稀有核素的传统形成了鲜明对比。 曾几何时,我们习惯于“摸着石头过河”。 谁知当“烛龙一号”问世,连美国能源部和麻省理工学院都开始密切关注并调整自身研发方向时,外界才发现,如今在某些领域,已经轮到别人“摸着中国过河”了。 这不仅是一项技术的领先,更是一种科技发展思路的转变,它悄然改变了行业的规则,也提升了中国在关键领域的话语权。