科學家開發了一種創新的電池，該電池將能量從放射性廢物轉化為電力，將核電發電的危險副產品轉變為專門應用的潛在能源。
核電站在美國產生18％的電力。世界核協會。儘管這種能源不會產生碳排放，但它確實會產生可環境危險並保持活躍數千年的放射性廢物。
為了重新利用這種廢物，俄亥俄州立大學的研究團隊使用了高密度材料，當吸收稱為閃爍體晶體的輻射時發出光，並結合太陽能電池將伽馬輻射轉化為電力。
“核廢料發出強大的伽馬輻射，這是一種可以穿透大多數材料的高能形式，”雷蒙德曹，該研究的主要作者發表在《期刊》上光學材料：X 俄亥俄州立大學的機械和航空工程教授在一封電子郵件中告訴Live Science。 “我們的設備採用了閃爍體，這是一種吸收這些伽馬射線並將其能量轉換為可見光的專業材料，類似於黑暗中的對象的發光方式，但由輻射而不是陽光驅動。然後，該光被太陽能電池捕獲，就像在太陽能電池板中發現的那樣，將其轉化為電力。”
使用兩個放射性來源測試了原型電池，僅測量了4立方厘米的糖（大約是一茶匙糖的大小）：Cesium-137和Cobalt-60。當使用更放射性的鈷-60同位素時，電池在由Cesium-137和1,500納米瓦的供電時產生288納米瓦的功率 - 足以操作微電腦系統，例如微芯片或緊急設備。
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儘管該輸出遠低於為水壺供電所需的千瓦，但研究人員認為，該技術可以通過正確的電源來擴展到瓦茨級別的應用或超越瓦特的應用。
無論如何，新技術不會在家庭中使用 - 該系統依賴於高水平的環境輻射來運行，因此需要在廢物站點進行原位。例如，研究人員設想了要在核系統中部署的電池進行空間和深海探索，在這種極端輻射水平使常規電源源不切實際。
“我們不產生或攜帶輻射源；取而代之的是，該設備是針對已經存在強烈伽馬輻射的位置而設計的。” Cao說。 “這種方法的優點在於，屏蔽材料可以用閃爍體代替，並且可以收穫其產生的發光光，並轉化為電力。”
但是，在推出之前，仍然存在一些障礙。根據CAO的說法，高水平的輻射逐漸損壞閃爍體和太陽能電池。他說：“需要進一步的耐用，耐輻射的材料來確保系統的壽命。”
如果克服了，這些持久的電池可以部署在難以訪問的高輻射區域，幾乎不需要維護，從而使其成為有吸引力的能源解決方案。
“核電池概念非常有前途，”合著者易卜拉欣·奧克蘇斯（Ibrahim Oksuz） 在一份聲明中說。 “仍然有很多改進的空間，但我相信將來，這種方法將在能源生產和傳感器行業中為自己提供重要的空間。”
