【甘快看】中國(guó)首款超長(zhǎng)壽命核電池問(wèn)世

“該成果在醫(yī)療領(lǐng)域，可為腦機(jī)接口、心臟起搏器等植入式設(shè)備提供永久能源，目前我們正在攻關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，希望將來(lái)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，能支撐萬(wàn)億級(jí)傳感器網(wǎng)絡(luò)，在海洋深處、南極北極、月球、火星等極端環(huán)境，作為無(wú)需維護(hù)保養(yǎng)的持續(xù)供電電池，甚至在宇宙深空探測(cè)領(lǐng)域，助力深空探測(cè)器持續(xù)工作?！蔽鞅睅煼洞髮W(xué)物理與電子工程學(xué)院副院長(zhǎng)蘇茂根介紹說(shuō)。

圖為西北師范大學(xué)甘肅省原子分子物理與功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，該校師生團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。李亞龍 攝

近日，西北師范大學(xué)與無(wú)錫貝塔醫(yī)藥科技有限公司密切合作研制燭龍一號(hào)碳-14(C-14)核電池，可用于醫(yī)療器械，航空航天，軍事國(guó)防等諸多領(lǐng)域，標(biāo)志著我國(guó)在核能技術(shù)領(lǐng)域與微型核電池領(lǐng)域取得重大突破。

蘇茂根說(shuō)，這一成果發(fā)布，引起多方關(guān)注，目前團(tuán)隊(duì)沉下心來(lái)繼續(xù)下一步的研究?！斑@次核電池項(xiàng)目研發(fā)學(xué)校的老師和研究生也有參與，這對(duì)于學(xué)院團(tuán)隊(duì)能力提升和凝聚力提高非常有幫助。實(shí)際上，團(tuán)隊(duì)在這一塊已經(jīng)做了很多年積累，從實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)，到理論仿真模擬，再到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，歷經(jīng)將近20年時(shí)間?！?/p>

圖為實(shí)驗(yàn)室里的碳-14核電池“燭龍一號(hào)”原型機(jī)。(資料圖)西北師范大學(xué)供圖

目前，搭載“燭龍一號(hào)”的LED燈已持續(xù)工作近4個(gè)月，累計(jì)超過(guò)35000次脈沖閃爍。這款核電池具有多項(xiàng)突破性優(yōu)勢(shì)，由于C-14的半衰期長(zhǎng)達(dá)5730年，理論上碳-14核電池?fù)碛虚L(zhǎng)達(dá)數(shù)千年的超長(zhǎng)壽命。同時(shí)，該電池還具有在-100℃至200℃極端溫度適應(yīng)性及2200mWh/g超高能量密度，50年設(shè)計(jì)壽命小于5%的性能衰減率；支持毫瓦級(jí)脈沖放電及能量智能管理，可適配不同場(chǎng)景需求。

參與研發(fā)項(xiàng)目的西北師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院研究生張光輝說(shuō)：“兩年前我參與這個(gè)項(xiàng)目，主要負(fù)責(zé)半導(dǎo)體換能器件，實(shí)踐過(guò)程遇到很多困難，和老師一起探討解決，我自己很喜歡核技術(shù)研究，通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目實(shí)踐加強(qiáng)自己能力。畢業(yè)后我會(huì)選擇繼續(xù)深造。”

近年來(lái)，西北師范大學(xué)聚焦國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，積極開(kāi)展原創(chuàng)性科技攻關(guān)，與企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等建立緊密的合作關(guān)系，積極推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作。物理與電子工程學(xué)院師生團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)核技術(shù)與應(yīng)用這一關(guān)鍵領(lǐng)域，建立了低能激光離子源綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，研發(fā)了具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的C-14核電池?fù)Q能器件全套工藝技術(shù)，同時(shí)積極布局自動(dòng)化C-13同位素快速檢測(cè)設(shè)備和同位素電磁分離器的研發(fā)工作，向建立C-14同位素閉式循環(huán)產(chǎn)業(yè)體系邁出了關(guān)鍵一步。此次C-14核電池“燭龍一號(hào)”的聯(lián)合研發(fā)是學(xué)?？平倘诤?、產(chǎn)研協(xié)同的一項(xiàng)典范成果。

西北師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院院長(zhǎng)丁曉彬表示，多年來(lái)，學(xué)院在人才培養(yǎng)過(guò)程中，一直堅(jiān)持科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，從而帶動(dòng)提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。下一步，學(xué)院將繼續(xù)堅(jiān)持“四個(gè)面向”，提高科研水平，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，讓更多的有志青年能夠在這里得到更好成長(zhǎng)，也為祖國(guó)培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才。

劉玉桃 楊文靜

責(zé)任編輯：宗成賢