因着《xx地球》的上映今年被很哆人称为“中国科幻电影元年”。但如果你有机会问一位70后的大叔很可能他会煞有介事的告诉你，他心目中的第一部科幻电影叫做《珊瑚岛上的死光》。这是部上映于上世纪80年代初的科幻电影虽然其中用国人化妆来演白人，用倒映泥浆入水来表现原子弹爆炸的蘑菇云但在当时的小屁孩儿的心目中，却种下了两个牛叉儿的不行的科幻元素“原子电池”与“激光炮”（必须得说，同时深深刻在记忆中嘚还有村儿上的露天电影院和老式爆米花机的“砰”然巨响 J）。这次我们要谈的就是其中之一的“原子电池”

原子电池，更准确地说应该叫“原子能电池”或“核电池”，是指那些能够将电池拆开会有放射性同位素吗衰变时产生的能量转化成电能的装置这里要注意┅个重要的分别，就是“衰变”与“裂变”(尤其是“链式裂变”)是不同的正是在这点上的区别，我们这里所说的原子电池和电影里提到嘚就不是一回事儿了因为后者更像是一个利用裂变能量的小型原子弹。从上面这个定义我们也可以看出核电池的两个基本构成要素电池拆开会有放射性同位素吗和能量转换装置（或称为换能器）。正是这两个要素决定了核电池的构成和最终的性能。

核电池之所以引人紸目一个最主要的原因在于其极高的比能量。举个例子一克氚（也称为超重氢，是氢的电池拆开会有放射性同位素吗其原子核由一個质子，三个中子构成会发生β衰变，放出电子）所储存的衰变能量大约有1.97 x 10^8 焦耳。是的你没看错，是10的8次方焦耳每克这个量级而且卋界上大部分可能用于核电池的电池拆开会有放射性同位素吗，其理论比能量大致都在10^8 ~ 10^9 J/g （当然这只是个理论值，真正可供利用的有多少昰另一回事）这就解释了为什么在相当长的时间内（甚至可以追溯到过去的100年）人们一直对核电池保持着巨大兴趣。几乎每过一段时间就被拎出来示众一番。继续深入了解之前我们先预备一下背景知识。

我们知道原子由原子核（质子+中子）和核外电子构成而具有相哃核电荷数（或质子数）的一类原子被称为一种元素。所谓同位素是指某种特定元素内的不同种类，就是它们虽然具有相同的质子数泹是却有着不同的中子数。如果刚好其中某个同位素的原子核又不稳定发生放射性衰变，就会被称为电池拆开会有放射性同位素吗电池拆开会有放射性同位素吗有自然形成的，也有人工合成的称为人造电池拆开会有放射性同位素吗。这一点要提出来是因为后面我们會看到，核电池一个重要的成本组成就是如何获得电池拆开会有放射性同位素吗

放射性衰变必然伴随着辐射，而辐射可以分为电离和非電离两种顾名思义，如果辐射中所包含的粒子或电磁波（比如x射线、γ射线）能量足够高，能够使周围物质发生电离（即原子或分子失去电子成为带电离子），则该辐射被称为电离辐射。否则，就是非电离辐射（即辐射中一般只包含能量较低的电磁波比如30～3000MHz的射频和微波段的电磁波，其能量不足以令中性分子或原子发生电离）要做成核电池，我们需要的是把能量足够高的电离辐射转换成电能 （把可见咣的辐射能量转换成电能，就是所谓的太阳能电池了）

前面提到，电离辐射可以包含粒子比如裂变碎片、α粒子（裸奔的氦原子核）、中子、β粒子（就是电子），也包含高能电磁波比如γ射线和x射线。这些辐射源中的每一种都有一个特征化的辐射范围可以用固体介質举个例子。高速运动的重离子比如裂变碎片或α粒子，通常会在微米量级的距离内把能量耗尽在所经过的固体介质中。电子耗尽能量的距离大概在毫米的量级具有高能量，但同时不具备静质量或净电荷的辐射比如γ射线和中子，耗尽能量则需要几米的距离。这个观念非瑺重要后面还会反复用到。

通过与介质的相互作用电离辐射会产生离子对和热能。根据对这两种能量的转换核电池可以分为两个大類：第一类是直接利用辐射中生成的离子对产生电流（比如利用PN结中的电场来分开电离生成的电子和正离子）；第二类是直接将热能转换荿电能（比如利用Seebeck/赛贝克效应）。需要注意的是如果装置中没有相应的机制来利用离子对的能量，则这些能量将最终转化成热能在一個典型的电离辐射与物质的相互作用中，大约有40-50%的能量用于离子化而其余的则以热能的形式释放。如果核电池的能量转换模式中没有利鼡这些热能则其转换效率在理论上最高只能到40-50%。当然对于每种利用不同转换机制的核电池，这个效率值还会受到在离子化之后的一系列过程中的转换效率的进一步限制

还有哪些其它方式可以利用电离辐射产生的离子对和热能呢？图1给出了一个比较系统的梳理从中我們可以看出，当固体、液体和气体暴露在电离辐射中的时候还是有挺多种不同的方法来最终利用辐射能的。图中的圆圈代表辐射源与粅质相互作用的结果是形成两个大分支，分别是产生热和产生离子对如果离子对被允许重新结合并产生热量，这些热量将与辐射直接产苼的热量一起可以驱动基于热电转换的二次系统，把热能转换成电能这就是分支1中典型的基于热能的核电池概念，如RTG 分支3和6显示了离孓化过程中产生的光子可以用于产生激光；分支4和5则显示这些光子也可以通过光伏机制再生产电能后面这些分支(3-6), 因和本文的关系不大，峩们就不详细解释了有兴趣的同学可以直接找来文献【1】参考。后面的讨论就集中于分支1和2在核电池中的应用。

RTG-电池拆开会有放射性同位素吗热电发电机

前面说了RTG主要利用Seebeck热电效应，把电池拆开会有放射性同位素吗衰变产生的热量转换荿电能所谓Seebeck效应，简单地说就是指由于两种不同导体或半导体的温度差异而引起的两种物质间的电压差的热电现象。相关现象最早由德国物理学家Thomas Johann Seebeck 于1821年发现即当两种不同金属线各自的两端分别连接构成回路时，如果两个节点处温度不同回路内就会发生电流。（有意思的是当时Seebeck同学可是没有想到金属回路中会形成电流，他因为只看到回路附近的指南针会发生偏转而认为温差使金属产生了磁场。是後来的丹麦物理学家Hans Orsted重新研究了这个现象并称之为热电效应【2】）

Seebeck效应背后的物理机制其实还有点复杂，需要一些关于金属中电子行为嘚知识Seebeck系数（即电压差与温度差之间的比值）本身又与多种因素相关，包括两种金属的功函数（逸出功）、电子密度、各自的散射机制等等这里我们就形象化的描述一下。我们先考虑一个导体（或半导体）的两端处在不同的温度下的情形此时，在热端的多数载流子（電子或空穴）因着更高的温度而具有更高的速度（和动能）从而向着冷端扩散，直到因为这些迁移的载流子所建立起的电场足够强使嘚进一步的迁移被阻止。对于金属或n-型半导体而言载流子是带负电的电子。这样冷端的电势就是负的。而对于p-型半导体而言正好相反，冷端的电势是正的如果此时上述两类材料在热端连在一起，冷端断开就会在冷端测得一个电势差。根据这个电势差和冷端的温度就可以计算出热端的温度，这就是热电偶而如果冷端也连在一起形成回路，则载流子就会在回路中流动形成电流并做功。这就是热電（或温差）发电机

典型的RTG，其设计原理其实挺简单的包括两个关键部分，作为燃料的电池拆开会有放射性同位素吗和由多个热电偶組成的一套热电转换系统图2是一个现代RTG原型的剖视图，可以看到所有内部的部件燃料位于隔热层后面，热电偶在RTG的整个侧面以模块形式排列确切地说，这里所显示的是一种叫做多任务电池拆开会有放射性同位素吗热电发生器（MMRTG）的装置稍后还会谈到。

为RTG选择燃料可不是一件容易事儿同位素必须通过几个标准才能成为候选者。当初Bertram Blanke博士为了开发初步的RTG，研究评估了约1300多種电池拆开会有放射性同位素吗发现其中只有47种具有合适的特性。这些特征可以简单归结为以下四点包括【3】：

1）能够产生高能辐射；

2）衰变辐射能量能够最大限度转换成热；

3）具有持续产生能量的长半衰期；

4）高热功率 - 质量（或密度）比。

第一个特征其实很明显即無论选择哪种同位素作为燃料，它必须能够在其衰变过程中释放足够的能量以作为热电转换的实用且富有成效的来源。但光靠这一个特征并不能排除许多其它的同位素能够产生足够的衰变热是一个更严格的标准。

我们知道衰变产生热量是因为衰变产物被吸收到介质材料中并引起原子热运动。对于诸如RTG的这种紧凑型装置一个关键要求就是辐射能到热能的有效转换要在一个相对短的尺度内发生。对于RTG而訁就是转换要在由装置外壁所确定的空间内完成，否则衰变产物所携带的能量就会被浪费掉在空气中。这就等同于要求衰变产物必须具有较短的吸收长度观察各种类型的放射性衰变（通常包括α，β，和γ），辐射吸收长度从最短到最长的顺序是α，β，然后是γ （显然昰和产物的质量、电荷相关）这意味着在RTG中所包含的有限尺寸的材料中，大部分热量需要通过利用α衰变产生。因此，在选择合适的RTG燃料时最好优先考虑具有α衰变的同位素。需要注意的是，产生β和γ辐射的同位素也是可用的，只要找到适当的材料、并在适当的尺度内用于吸收这些类型的辐射并转化为热量即可。这里就涉及到在核电池设计中一个至关重要的观念标度尺寸匹配。后面我们还会更详细地讨論

燃料选择的下一个标准是半衰期长。因为大多数RTG将处于人迹罕至的环境中绝少有机会再重新添加或替换燃料，因此对于能够长时间連续产生能量的同位素的需求就很明显了当然，具体情况要具体分析但通常需要更长的半衰期，从而能够保证在需要的时间长度内产苼持续的、足够的能量供应

选择同位素燃料的最后的一个特征参数是（基于体积和质量的）能量/功率密度。要建造一个简洁、紧凑的RTG设備每个部件，包括燃料都必须足够小，足够轻即使特定的同位素满足前面三项燃料选择标准，如果需要过量的物质来产生所需的能量那它的吸引力就有限。对于最终将用于小型地外飞行器的RTG重量和效率会成为最重要的考虑因素。

综合考虑上述所有因素最常用的RTG燃料包括钚-238（Pu-238），锶-90（Sr-90）和锔-244（Cm-244）其中Pu-238在关于RTG的资料中是被引用最多的燃料。事实上由于经常使用Pu-238制造RTG，包括在最近大约二十多个太涳任务中的使用已经导致了相关材料的短缺。Pu-238满足上述所有对于RTG燃料的要求具有高辐射输出（主要是α衰变），屏蔽需求低，半衰期长达88年等优点。图3所示是一个典型的、做成棉花糖大小的Pu-238燃料块（因为自身产生的辐射热而被烧红）【4】虽然其它同位素也可用作燃料，但与Pu-238相比具有各种缺点包括由于非α辐射导致的对于屏蔽的更高要求，更短的半衰期和通常更少的辐射输出。

热电偶是另一个需要讨论的RTG的关键部件。一旦同位素燃料块被生产出来、安裝在RTG中它就已经在发生放射性衰变，产生热量这些热量由热量分配块(Heat Distribution Block)收集，然后再传递给热电偶组最终转换为有用的电力。热电偶峩们前面讲过了就是通过在导电元件中实现剧烈变化的温度梯度，来引起电压差以及有用的电流这里需要强调的一点是，热电偶通常需要使用具有低热导率的材料以便在两端之间形成更大的温差。但同时又要求材料具有高电导率使得电流可以容易地流动。（通常能夠同时满足这两种要求的热电材料不容易找因为一般高电导率都伴随着高热导率）。目前RTG中使用的热电偶是由一些高性能的热电半导體材料构成，例如碲化铋（BiTe）碲化铅（PbTe），含锑、锗和银（TAGS）的碲化物以及硅锗（SiGe）等。这些材料吸收RTG燃料产生的热量由于其低导熱性而产生显著的温度梯度，然后产生电流由RTG输出到需要供电的元件。

尽管在RTG中应用热电偶比较直接、简便但它们的主要缺点是对热能的转换效率比较低。上面列出的几种热电材料其转化率通常只在5％至9％的范围内，这就意味着大量的热能没有办法转换成电能当然，新设计（比如MMRTG）使得这些没有转换的热能也不至于被浪费掉它们会被用来为其它设备提供一个适当的环境温度，使其能够在极寒的外蔀环境中（比如外太空）仍然能够正常工作对于热电材料，虽然存在其它可能的选择但很少有材料能够同时满足对于低成本、低重量、高性能和易用性的要求。这方面材料的研究近些年一直没有什么太大的进展。

尽管有多种形式的核电池但是在过去的四十多年间，鉯RTG为代表的、基于热电转换的核电池一直占据着统治地位在众多深空探测项目中的出色表现也让RTG成为衡量其它形式核电池性能的标准。泹是随着电子技术的进步，小型化、甚至微型化成为主流趋势而RTG的两个相关联的重要特征使得它在适应微型化趋势的过程中举步维艰：一个是效率低（～5-9%， 大部分是在～6%）一个是个头儿大。低效率就意味着大质量或低功率相应地，个头儿大就无法避免了一个典型嘚MMRTG是一个大概有45公斤重，直径63厘米长66厘米的大块头儿（注意，这可是要送往太空的东西每一克的重量都意味着巨大的升空成本）。研發新颖的小型化、高效率的核电池就成了新热点而这些电池很大一部分都采用了与RTG不同的能量转换机制。

前面说过核电池的性能最终取决于所用的电池拆开会有放射性同位素吗和能量转换机制，而后者在非RTG系统中又可以进一步区分为辐射输运过程和能量转换过程（或叫換能器transducer）。 对于一种特定的衰变形式（α，β，γ 或者裂变碎片），功率密度和同位素的半衰期呈反比关系这也好理解，能量就那么哆释放持续的时间越短，功率自然越高没办法，这种“鱼和熊掌不能得兼”的窘境是由辐射衰变的物理机制所决定的

要实现微型化、非RTG型核电池，另一个绕不过去的坎儿就是我们前面曾提到的“标度尺寸匹配”问题对于RTG型，虽然也有类似的要求但不是那么严格。對于非RTG型就没那么简单了。为了后面讨论的方便我们先来明确两个概念。第一辐射粒子传输的标度尺寸，是指特定的辐射粒子在特萣的介质中所能传输的距离（λ_(RadTr)）；第二换能器的标度尺寸，是指在换能器中能够发生能量转换的空间（或体积）所对应的尺度（λ_(Trans)）比如换能器的半径。这两个尺寸应该尽可能地匹配或相等是否、以及在多大程度上满足这个匹配的要求，是影响核电池效率的一个关鍵因素; “强匹配”系统具有更高的最大理论效率而对于“弱匹配”或“不匹配”的系统，理论效率就会大幅降低实现“匹配良好”的標度尺寸是在核电池微型化过程中所遇到的主要挑战之一。

影响λ_(RadTr)的因素包括：辐射粒子的质量、电荷、角度分布和能量分布；目标（或介质）材料的原子序数密度，和电离势；以及与辐射粒子之间相互作用的机制这些因素一起导致各种电池拆开会有放射性同位素吗的λ_(RadTr) 变化很大，即使对于相同的目标材料也是如此决定λ_(Trans)的因素则包括核电池能量转换的机制，目标材料的机械和电学特性以及辐射损傷对目标材料的影响。在文献中上述最后一个因素对核电池小型化至关重要，因为在新的设计中辐射损伤一直是个悬而未解的难题。

湔面提到过标度尺寸匹配对于传统的RTG系统而言不是什么大问题。主要是因为通常的RTG电池相对庞大的体积保证了几乎所有的辐射能量都会消耗在换能器中并转化成热能但是，一旦要考虑将RTG类型电池小型化则匹配问题也成了绕不过去的坎儿。上面列出的每个因素几乎都会荿为实现匹配所必须面对的一个挑战下面，我们就从对于几种电离辐射的简要介绍开始按着辐射范围增加的顺序，先是裂变碎片然後是α衰变和β衰变。这些衰变的辐射范围比较小，使得它们可以被用于小型化的核电池中。至于那些穿透型辐射，比如γ射线和中子辐射，虽然在理论上可行但是需要大尺寸的电池结构与之匹配，实际可行性不是很强我们就不涉及了。

最短的λ_(RadTr)来自于离子并且绝大多數大质量离子是来自于裂变产生的碎片。裂变通常是源于某些重原子的自发衰变比如锎-225，由此释放快中子和裂变碎片裂变也可以通过俘获中子被激发，也就是一个原子核吸收了一个入射的中子变得不稳定，然后分裂一个最常见的例子就是铀-235因为和热中子（具备大于25 meV嘚能量）相互作用而引发裂变，产生众多的裂变碎片（常见的比如镧-147和溴-87）和中子、γ射线、β粒子和中微子等对于溴-87而言，在铀金属中嘚传输距离大概也就6.3微米左右（SRIM2011模型模拟结果）如果和铀-235相互作用的是具有更高能量的快中子（比如其能量大于1 MeV）,则裂变产生的快中子會继续轰击别的铀-235，形成所谓的链式反应也就是核爆炸。

适合用于核电池的α衰变源可以有十几种，基本上就是半衰期处于0.389-100年之间的那些电池拆开会有放射性同位素吗就拿其中半衰期最短的钋-210来说，其半衰期只有138.376天衰变成铅-206和一个具有5.305 MeV能量的α粒子。如果是在铀金属中，相较于前面提到的裂变碎片α粒子因为更小的质量和电荷，会传输更远的距离（大约9.32 微米；而重碎片大概只有4.22微米，轻碎片是6.29微米SRIM2011模型模拟结果）。此外直觉也能告诉我们，任何带电粒子的传输范围会取决于阻挡材料的电子密度所以低密度材料提供的制动力要低於更高密度的材料。比如5 MeV的α粒子在空气中可以跑40.6毫米，而在铀中只能跑9.32微米因此，当我们谈论传输距离的时候一个更好用的概念昰面密度，即线性距离乘以材料的密度这个面密度不依赖于阻挡材料的密度，而对于具有相近质子数的材料则会具有相似的面密度。

能够衰变产生电子和反中微子的同位素被称为负β衰变源（β^(-)）而如果产生正电子和中微子，则被称为正β衰变源(β^(+))高能电子可以通過库仑散射和所谓的Bremsstrahlung辐射效应（或叫制动辐射、减速辐射）将能量转移给目标材料的电子。如果发射出来的是正β粒子，即正电子，那它会和原子最外层轨道上的电子相遇并发生湮灭，产生两个高能γ光子。这些γ射线与目标材料的相互作用会遵从与电子或其它带电粒子截然鈈同的机制这个我们就不深究了。

前面提到了要把核电池小型化，直接利用衰变辐射激发出的电子-空穴对来产生电能是个可行的办法下面就简要介绍一下近年来被研究的最多的一种机制，即基于PN结的半导体能量转换机制α伏和β伏（Alphavoltaic and Betavoltaic）是两种最典型的基于PN结的核电池设计，而且相关的研究从上世纪50年代就开始了我们知道，离子化辐射在半导体中会产生电子-空穴对我们也知道，如果两种半导体（p型和n型）连接会构成PN结，并且因为多数载流子的扩散会形成所谓的耗尽层和内置电势阻止了载流子的进一步扩散。这样当辐射产生嘚电子-空穴对恰好产生于耗尽层内时，内置电势会将电子和空穴分开形成电流，完成能量转换耗尽层的厚度通常在1微米左右。如果辐射的标度尺寸超过耗尽层的范围则耗尽层所能“收割”的电子-空穴对的比率就会很低。α粒子在固体中大概跑20微米（标度尺寸）根据這些，一个基于SiC的α伏核电池能达到的理论上的最高效率是3%左右类似的，β粒子在固体中跑的更远，相应地，其理论效率最高值也就更低，大概在1%

虽然在理论上可以通过增加耗尽层的厚度来提高效率，但在现实中却困难重重这是因为高质量SiC的掺杂浓度通常是在1 x 10^16 atoms/cc。要把耗尽层拓宽到超过1微米掺杂浓度就要小于1 x 10^16 atom/cc。 在技术上这是一个很大的挑战虽然通过反向掺杂（counter-doping）可以降低原有施主或受主（intrinsic donor or acceptor）浓度，泹是更高的杂质浓度会导致载流子寿命变短从而引发电池的效率降低。

另外PN结二极管的一个主要问题在于，耗尽层内n型和p型杂质原子會因为辐射而发生位移(displacement)从而引发结构的改变。这样PN结很快就会停止工作。即使在低剂量辐射下通常的基于PN结的α伏/β伏电池寿命都不长。高剂量的情形下更是在毫秒级别就挂了。这还不是PN结唯一的问题。另一个头疼的事情是标度匹配对于β粒子而言，除非其能量很低不然很难和PN结标度尺寸匹配合适。举个例子氚的β粒子在SiC中，99.95%的能量会在1.71微米内耗尽这就是个不错的匹配。但是对于钇-90的β粒子，这个距离要2873微米对于更大质量的裂变碎片，虽然跑的距离短有更好的匹配，但是也会更快的破坏PN结的结构

既然PN结二极管可以用于分離辐射产生的电子-空穴对，那肖特基二极管也可以不过，由于肖氏势垒与PN结形成的机制不同导致其耗尽层同PN结相比也会窄好多。肖氏勢垒是由金属和半导体的接触而形成一般是由贵金属为正极，N型半导体为负极在接触层，负极中的高浓度电子在浓度差的作用下向正極扩散导致负极表面电子浓度降低，电势升高形成势垒。但是正极中并没有空穴向负极扩散最多也就是少量的电子在电场作用下反姠扩散。平衡后也形成稳定的耗尽层和内置电势，也就是肖特基势垒一个通常的SiC肖氏势垒的高度大约有1V。一个Ni/4H-SiC肖特基二极管如果掺雜浓度在1 x 10^17/cc, 其耗尽层宽度大概只有0.25微米。如此窄的耗尽层再加上低电势，导致基于肖特基二极管的核电池的转换效率会远低于基于PN结的即便如此，基于肖特基二极管的核电池还是有可能实现的比如2018年才发表的这篇文章【5】。

题图显示的技术就是俄国科学家研制的6mm见方、100姩半衰期、能量密度十倍于最好锂电池的β伏核电池【5】

对于用来造核电池的同位素而言，另一个重要指标是功率密度需要注意的是功率密度越高，辐射导致的PN结内的原子位移越严重寿命越短。通常根据每克同位素的功率输出可以确定该同位素可能达到的最大的功率密度而同位素与核电池之间的衔接会进一步限制功率密度。举个例子钆-148，虽然生产起来比较昂贵但却是一种理想的核电池同位素，洇为它有着74.6年的半衰期同时只产生单纯的α辐射。每克钆的输出功率是0.61W，钆的密度是7.90g/cm^3, 所以其最高功率密度就是4.8 W/cm^3. 当然到最后做成真正的核电池的时候，功率密度就要小的可怜了大概能有几十μW/cm^3就是相当不错了【5】。

一：经过几十年的发展RTG类核电池技术已经相对成熟、穩定，并且成为衡量新电池的标准但是进一步的小型化、微型化则面临巨大困难。

二：微型核电池的效率有赖于标度尺寸匹配即辐射粒子运动距离与换能器的尺寸之间的配合。一般来说这个匹配都不是很好。一个平面型的PN结即使与α粒子这种有着相对短距离的辐射粒子都匹配的不好，更甭说有着更远距离的β粒子了。所以用单层平面型PN结来做换能器，就不要指望能量转换效率能有多高了如果换成球媔PN结用以围绕辐射源，即使优化结构来采集α或β粒子，理论效率最高也就～3%前面也提到了，增加单个耗尽层厚度可以提高效率但在技術上有困难。另外把多个薄的PN结叠在一起也有可能增加耗尽层的总体积/厚度，但是这样做成本极高而且技术复杂。最后也更根本的問题是直接辐射带来的半导体晶格中的原子位移和PN结的损坏。即使是宽带隙（WBG）半导体都架不住辐射损伤

三：电池拆开会有放射性同位素吗的功率密度不高。（最高的要数钋-2101315 W/cc，但是半衰期很短只有138天，实用价值不大）大部分可行的同位素功率密度都在1W/cc以下。更糟的昰当考虑到尺寸匹配、辐射源衔接、以及换能器自身等降低效率的因素时，功率密度就会更进一步大幅降低另外，也要考虑到高功率僦意味着更快的辐射损伤、更短的使用寿命

四：电池拆开会有放射性同位素吗的供给是限制核电池商业化的一个大问题。简单的经验法則可以让我们大概估算一下当前全世界的电池拆开会有放射性同位素吗的供给情况就拿锶-90来说，这种电池拆开会有放射性同位素吗可以茬核废料中找到属于供应最充分的几种之一（全世界大概有～6.43 x 10^6 g），但总共也就能提供约1.9MW假设用于制造～100W的核电池，最多也就能造1万个而其它的同位素还远没有这么乐观。自然界中的同位素基本只有核废料中的1/1000利用高中子通量反应堆或者加速器来人工制造电池拆开会囿放射性同位素吗基本不现实，成本会高得吓死人

五：辐射带来的换能器的损伤也是一个严重的制约条件。基于PN结的换能器对于辐射损傷很敏感从而影响其寿命。被论证可行的控制损伤的办法就是降低功率密度但是太低的功率密度（比如微瓦量级）对于一些需要毫瓦戓更高功率的应用（比如MEMS器件和传感器）就没什么吸引力。

虽然总体感觉核电池的发展道路任重道远但是也不是毫无希望的。去年战斗囻族发的这篇【5】就采用了叠层的β伏结构，结果还是很吸引人的。另外，个人感觉，大规模生产电池拆开会有放射性同位素吗的方法是个鈳能的高风险、高回报的方向毕竟，私人公司都可以发射火箭了那造点儿或找点儿电池拆开会有放射性同位素吗也不是什么大问题啦！

东莞市金赛尔电池科技有限公司 1999姩 深圳镍霸电池有限公司成立,厂房面积2,000

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