在普通人眼里钻石只是一种贵重的珠宝通常会被镶嵌在戒指、项链等首饰上。
一句“钻石恒久远一颗永流传”让钻石成了爱情的象征。
可能还有些人知道钻石能用在玻璃刀以及工业机床上。
包括在光刻机上也能看到钻石的身影。
比如阿斯麦的High-NA EUV光刻机就用到了由东大供应的高纯度人造钻石元件。
其光学系统对材料纯度的要求高达99.999%目前只有东大能供应。
别看东大被大漂亮各种卡脖子真逼急了东大同样可以反过来卡他们的脖子。
说回钻石核电池。
其实钻石核电池并不是这名总监最先提出来的。
早在多年前就有科学家提出这一设想。
而江晟第一时间想到的是刚刚传来捷报的可控核聚变当即激动地询问: “你说的钻石核电池是通过核聚变还是核裂变实现?” “都不是。
” “都不是?” “对。
” 金橘电池的研发总监点点头认真解释道: “先说核聚变。
核聚变的能量特性和电池的要求完全相悖。
电池是用来存储和释放能量的装置要求小型、可控、稳定而核聚变刚好相反。
核聚变是通过将轻原子核如氘和氚在极高的温度和压力下结合成较重的原子核比如氦从而释放出巨大能量。
其能量密度非常高并且释放剧烈同时反应条件极其苛刻。
先不说目前还未实现可控核聚变就算实现了可控的核聚变也需要上亿摄氏度的高温和巨大约束压力。
这种条件。
几乎不可能在小型和便携的电池结构中实现。
所以核聚变更适合作为能源来源而不是能源存储。
再说核裂变它和核聚变一样很难实现小型化自然也无法做成电池。
” “那你说的钻石核电池采用的是什么技术或者说原理?” “我说的钻石核电池目前比较可行的是碳-14钻石电池它是利用碳-14的放射性衰变来发电。
碳-14可以通过β衰变释放出高能电子这些电子会在钻石结构中与碳原子发生非弹性碰撞形成电子-空穴对从而产生低能级的电子流。
这些低能级电子被外部电极收集最终形成电流。
其原理类似太阳能电池板但它不是将光能转化为电能而是利用放射性衰变产生的快速移动电子来发电。
” 听到这里江晟大致明白了他说的钻石核电池是什么原理了。
虽然对于刚刚取得突破的可控核聚变技术不能用在电池上感到有些遗憾但还是对这种通过放射性衰变来发电的电池颇为感兴趣当即又问道: “你说的钻石核电池或者说碳-14钻石电池相对现有的电池技术来说有哪些优势?” “首先是它的寿命碳-14的半衰期长达5700年这意味着碳-14钻石电池的潜在寿命可达数千年。
” 研发总监的回答让江晟大吃一惊: “数千年?” “是的!” 对方点点头道“这种电池即使用了3000年里面的电量依然接近一半。
” “3000年电量还有接近一半如果用在手机和汽车上那不是一辈子都不用充电了?” “呃……钻石核电池只能提供微瓦级电力虽然能够通过组成矩阵提高电压和电流输出但用在汽车上并不划算。
其实它更适合用在太空比如卫星、航天器的传感器上可以免去充能和换电池的麻烦。
不仅如此它的安全性也非常高。
钻石是目前已知最坚硬的材料之一。
当碳-14被包裹在钻石中时其发出的短距离辐射几乎可以被坚硬的钻石外壳完全吸收外部的辐射比香蕉还低。
而且碳-14可以从核裂变反应堆的石墨块中提取变相解决了核废料处理问题。
” “只能提供微瓦级电力连驱动汽车都麻烦?” 江晟有些皱眉。
虽然钻石核电池能变废为宝实现对核废料的循环利用但电力太弱极大地限制了其应用范围。
不过考虑到太空方面的应用他还是点点头决定支持对方研发这种电池。
然而就在这时研发总监却突然给他泼了盆凉水: “是的。
不仅如此钻石核电池的成本还非常高不仅研发成本高制造成本也相当高需要耗费大量能源。
” “能源的事不用担心。
” 江晟松了口气心想可控核聚变终于能派上用场了。
同时不无遗憾地想到如果钻石核电池的电力能像核聚变或核裂变一样强劲就好了。
如果能这样搞不好科幻电影里的能量块其实就是这种电池。
看样子想要驱动大型机械如航天飞机、机甲等还是要想办法将可控核聚变小型化。
要是能做出钢铁侠的方舟反应堆那整个人类文明都将得到跨越式发展。
就在他浮想联翩时这名研发总监忽然道: “对了江总我记得研究院好像有进行可控核聚变方面的研究?” “对啊怎么啦?” “是这样的可控核聚变的很多技术都能用在钻石核电池上。
比如耐高温、高压材料可以用来改进钻石的封装工艺提高电池的稳定性和安全性。
还有在核聚变过程中可能会产生的一些放射性同位素也能为钻石核电池提供更多种类的放射性源。
或者用来改进同位素提取和利用效率从而提升电池性能。
” 听到这话江晟忍不住嘴角微翘。
想当初他想要提升各项目研发速度只能靠道具卡加持一点一点地啃。
但不知从何时起只要有一项核心技术取得突破很快就可以用在其他领域使很多项目的研发速度远远快于道具卡能起的作用。
包括AI、光刻机、可控核聚变等很多技术都是如此。
金橘的技术体系真的像一棵树那样底下解锁的技术越多上方的技术就解锁得越快。
即使不用道具卡别人想要追上也十分困难。
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本文地址再制裁毒枭全变机枭了第309章 一块电池能用5000多年来源 http://www.ncxskt.com
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