原子力電池世界ナンバーワン

原子力電池は主にエネルギー源としてニッケル63を、エネルギー変換器としてダイヤモンド半導体を使用します。 DC電源であり、エネルギー貯蔵装置としてスーパーキャパシタを追加することで、より長寿命のパルス電源を生成できます。この核電池の基本構造には、コンバーター、基板、ニッケル 63 ソース、電池保護層が含まれます。

ニッケル63ダイヤモンドベータボルト電池は、ダイヤモンド半導体コンバータと厚さ2μmのニッケル63シートを積層したものです。バッテリーはモジュール式です。モジュールは少なくとも 2 つのコンバータと 1 つのニッケル 63 層で構成されます。連続的に積み重ねてモジュール グループを形成し、複数のモジュール グループを直列および並列に接続し、電力を数マイクロワットから数ワットまで設定できます。原子力電池の最小サイズは3x3x0.03㎜（コンバータ2個とニッケル63層1層で構成）です。ダイヤモンド半導体トランスデューサーデバイスに入射するエネルギーから判断すると、バッテリーのエネルギー変換率は8.8%に達します。高純度のニッケル 63 放射線源を使用すると、バッテリーの出力密度がさらに向上します。

原子力電池は物理電池であり、電気化学電池ではありません。エネルギー密度は三元系リチウム電池の10倍以上です。 1グラムの電池に3,300メガワット時を蓄えることができる。鍼治療や銃撃に反応して発火したり爆発したりすることはありません。 50年間自家発電するため、電気化学電池のサイクル数（充放電2,000回）の概念がありません。原子力電池の発電量は安定しており、過酷な環境や負荷によっても変化しません。零上120度、零下-60度の範囲内で正常に動作し、自己放電がありません。 Betavolt が開発した原子力電池は絶対に安全で外部放射線がなく、人体のペースメーカー、人工心臓、蝸牛などの医療機器での使用に適しています。原子力電池は環境に優しいです。崩壊期間の後、放射性源としてのニッケル 63 同位体は銅の安定同位体になります。この同位体は非放射性であり、環境に脅威や汚染を引き起こしません。したがって、既存の化学電池とは異なり、原子力電池は高価なリサイクルプロセスを必要としません。

この製品は、ニッケル63核同位体崩壊技術と中国初のダイヤモンド半導体（第4世代半導体）モジュールを組み合わせたもので、原子力電池の小型化、モジュール化、低コスト化に成功し、民生利用のプロセスを開始した。これは、中国が原子力電池と第4世代ダイヤモンド半導体という2つのハイテク分野で破壊的イノベーションを同時に達成し、欧米の科学研究機関や企業よりも「はるかに先を行っている」ことを示している。

原子力電池は、充電やメンテナンスをすることなく、50年間安定して自律的に発電することができます。これらはパイロット段階に入っており、市場で量産される予定です。 Betavolt 原子力電池は、航空宇宙、AI 機器、医療機器、MEMS システム、高度なセンサー、小型ドローン、マイクロ ロボットなどのさまざまなシナリオで長期持続する電源のニーズを満たすことができます。この新たなエネルギー革新は、中国がAI技術革命の新たな段階で最先端を獲得するのに役立つだろう。

原子力電池または放射性同位体電池としても知られる原子力電池は、核同位体の崩壊によって放出されるエネルギーを利用し、それを半導体コンバーターを通じて電気エネルギーに変換するという原理に基づいて動作します。 1960年代にアメリカとソ連が注力したハイテク分野。現在、航空宇宙で使用されているのは熱核電池のみです。この種のバッテリーはサイズと重量が大きく、内部温度が高く、高価であり、民間人が使用することはできません。近年、原子力電池の小型化、モジュール化、民生利用が欧米諸国の目標と方向性となっている。中国の「第14次5カ年計画と2035年ビジョン目標」でも、原子力技術の民生化と核同位体の多目的開発が将来の発展傾向であると提案されている。

原子力電池は、放射性源ニッケル 63 から放出されるベータ粒子 (電子) の半導体遷移を通じて電流を生成する、まったく異なる技術的経路を開発します。これを実現するために、ベータボルトの科学者チームは、厚さわずか 10 ミクロンのユニークな単結晶ダイヤモンド半導体を開発し、2 つのダイヤモンド半導体コンバータの間に厚さ 2 ミクロンのニッケル 63 シートを配置しました。放射線源の崩壊エネルギーは電流に変換され、独立したユニットを形成します。原子力電池はモジュール式で、数十または数百の独立したユニットモジュールで構成でき、直列および並列で使用できるため、さまざまなサイズと容量の電池製品を製造できます。