核电池可能真的来了！可它，能上飞机吗？

百科大全 2025年07月28日 00:12 1 admin

充电宝没3C标志不让上飞机？

那如果我掏出一块核电池呢？！

因为下一代手机，很可能装的就是一辈子不用充电的核电池！

大家好我是火箭叔，核电池到底是怎么工作的、它会怎样改变我们的生活，而最关键的还是——它真的安全吗？这个视频一口气给你讲清楚。

你以为核电池是黑科技？其实早在上世纪60年代，它就藏在阿波罗飞船里了！但当时的核电池像个冰箱那么大！而现在——中国把它缩成了硬币！

早期核电池叫“放射性同位素温差发电机”，简称RTG，靠钚-238这类“核燃料”自己发热，再用热电材料把热量转成电。它的好处是续航超长——好奇号火星车靠它撑了14年，旅行者就更牛了，1977年发射，到现在还没断电。但它的缺点也很明显——体积大、价格贵，一个就得上亿美元！关键是效率还低，基本只用在航天和军事这种“不差钱不怕重”的地方。

到了上世纪九十年代，第二代核电池诞生，它叫做“β‑伏打”电池。是用β粒子，即电子直接射进半导体，就像太阳能电池那样，把粒子能量变成电流——等于是用核衰变中产生的电子把太阳能给替换掉。但早期的放射源效率不高，半导体还容易被辐射损伤，用起来寿命和功率都不算理想。不过最近几年，新材料层出不穷，石墨烯、氮化镓这些都让人振奋——但更吸睛的，是把金刚石当半导体的思路。因为金刚石硬度高、耐辐射，带隙宽，理论上能把更多粒子能量用到“打电子洞”上，损耗更少，更耐久。

于是，轻量化核电池的曙光终于闪现了！其中风头最劲的恰好是一家中国公司——Betavolt贝塔伏特。2024年，他们造出了全球首款量产型微型核电池，代号BV100，尺寸比一枚一角硬币还要小，却能稳定发电50年，不用充电、不用维护。

它凭啥这么牛？关键在两点：第一， 燃料选得巧。他们使用的放射源是镍-63。这东西半衰期100多年，衰变时只会释放出电子，没有危险的伽马射线，用纸就能挡住辐射。更妙的是，50年后它衰变成的铜-63完全无放射性，环保无污染。第二是转换黑科技。贝塔伏特自主研发了第四代金刚石半导体。他们把2微米厚的镍-63薄片夹在两层10微米厚的金刚石半导体中间，电子撞击金刚石瞬间就能激发电流。而这款金刚石不仅抗辐射，还能在-60°C~120°C的极端环境下随便用，且硬过钢铁，针刺枪击都不怕，彻底告别传统电池的起火爆炸风险。

当然，目前它的功率只有100微瓦，只够支撑蓝牙芯片或LED灯，属实是不够用呀。不过好在，它是采用模块化设计的，可以让几十、甚至几百个单元串、并联在一起，从而达到更高的功率。贝塔伏特的计划是，在今年内将它做到1瓦。

这就离我们正常手机锂电池的功率不远了哦，要是真的普及起来，那不得就是一辈子不用充电了吗！更别说还有边远地区、井下监测、海底设备、太空探测，甚至医疗植入，都能获得超长寿命的供电。像智能手表、健康传感器、心脏起搏器、助听器这些设备，只要一装就是几十年不用换；而无人机如果装上“核电池包”，理论上可以连续飞行数百小时，对搜救、测绘、物流都大有帮助。哇塞......我也不用天天背着个充电宝了！

但是，专家马上就泼了一盆冷水：想要把100微瓦的单元堆叠成几瓦的水平，难度和成本都很高，尤其是成本！其放射源镍-63，是通过核反应堆辐照普通镍生成镍-64，再经过β衰变转化而成，整个过程需高纯度同位素分离、长时间辐照和复杂化学提纯，技术门槛和能耗极高。所以每克价格高达几十万美元，远超黄金，短期内还是只能用在“不差钱”的场景里。

诶......说实话，你给我个核电池我还不敢用呢。锂电池还时不时的炸，更何况是块核电池。不过在这方面，贝塔伏特是拍着胸脯保证了的——其BV100电池中的金刚石半导体层对β粒子有天然的“屏蔽”效果，走出来的电流不到皮肤半径就被完全吸收。封装上，他们用多层防护材料、特种合金外壳，再加上严苛的跌落、挤压、火烧、枪击测试，保证正常生活场景不会泄漏放射性。同时，镍‑63 衰变后是无辐射的铜‑63，根本不用回收核废料；就算报废，也只要像处理普通电子废料那样就行，不会“污染环境”。

所以剩下的，还得是解决咱啥时候能买得起的问题。

你看，电池从碳棒到锂离子，再到“核电池”，本质上体现的是人类对“持久能量”的终极追求。而这次的技术突破，让我们看到民用核电池从科幻走向货架的可能。虽然眼下功率和成本还是“拦路虎”，但别忘了：第一块太阳能板诞生时，效率还不到2%呢！而现在，谁家里的太阳能板世界第一？