大力核聚變鋰電池

　　1 含義

　　核聚變是指由質(zhì)量小的原子，主要是指氘或氚，在一定條件下（如超高溫和高壓），發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，并伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應(yīng)形式。原子核中蘊(yùn)藏巨大的能量，原子核的變化（從一種原子核變化為另外一種原子核）往往伴隨著能量的釋放。

　　原子電池，核電池，氚電池和放射性同位素發(fā)生器的術(shù)語(yǔ)用于描述使用能源的一種裝置，它從一個(gè)放射性的同位素，以產(chǎn)生電力的衰減。核反應(yīng)堆一樣，它們產(chǎn)生的電力，原子能，但不同之處在于，他們不使用鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。與其他電池相比，它們是非常昂貴的，但有極長(zhǎng)的壽命和高能量密度，因此它們被主要用于無(wú)人值守操作的設(shè)備，必須很長(zhǎng)一段時(shí)間，如航天器，心臟起搏器，水下系統(tǒng)和自動(dòng)化作為動(dòng)力源在世界偏遠(yuǎn)地區(qū)的科學(xué)考察站。

　　核電池技術(shù)始于1913年，當(dāng)亨利·莫斯利首次證明了β細(xì)胞。該領(lǐng)域獲得了相當(dāng)深入的研究關(guān)注的應(yīng)用程序，需要長(zhǎng)壽命的動(dòng)力源在50年代和60年代的空間需求。1954年，RCA研究小的原子電池的小型無(wú)線(xiàn)電接收機(jī)和助聽(tīng)器。由于RCA的初步研究和發(fā)展在50年代初，許多不同類(lèi)型和方法的目的是為了提取電能來(lái)自核能。科學(xué)的原則是眾所周知的，但現(xiàn)代納米級(jí)技術(shù)和新的寬禁帶半導(dǎo)體，創(chuàng)造了新的設(shè)備和以前沒(méi)有的有趣的材料性能。

　　國(guó)際電池使用放射性同位素衰變提供長(zhǎng)壽命（10-20年）的能量正在開(kāi)發(fā)。轉(zhuǎn)換技術(shù)可以分為兩種類(lèi)型：熱和非熱。熱轉(zhuǎn)換器（其輸出功率的溫度差是一個(gè)函數(shù)）包括熱電和熱離子發(fā)生器。非熱轉(zhuǎn)換器（其輸出功率的溫度差不是一個(gè)函數(shù)）提取物的入射能量的一小部分，因?yàn)樗潜唤到獬蔁崃?，而不是使用熱能量?lái)運(yùn)行在一個(gè)周期中的電子。原子的電池，通常有0.1-5%的效率。高的效率betavoltaics有6-8%。

　　2  原理

　　鋰電池的充放電原理是使用鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。鋰金屬或離子在電解質(zhì)中通過(guò)得失電子的化學(xué)反應(yīng)來(lái)生放電量。

　　大力核聚變鋰電池的原理顯而易見(jiàn)了，就是通過(guò)核聚變放出的大量能力來(lái)促進(jìn)鋰電池反應(yīng)的發(fā)生。從來(lái)可以在段時(shí)間內(nèi)生成大量的電量。

　　3  需要多長(zhǎng)時(shí)間

　　核電站都是靠核裂變。要實(shí)現(xiàn)大力核聚變，還需要多長(zhǎng)時(shí)間？

　　專(zhuān)家解答：這個(gè)時(shí)間要長(zhǎng)了，至少三十到五十年吧。氫彈是先爆炸一個(gè)小的原子彈，產(chǎn)生1億度高溫，然后才能實(shí)現(xiàn)大力核聚變爆炸。一旦大力核聚變電站成功就是人造小太陽(yáng)。我們中國(guó)在參加國(guó)際熱大力核聚變實(shí)驗(yàn)堆項(xiàng)目（ITER），這個(gè)項(xiàng)目是人類(lèi)空前的大合作。中國(guó)在里面也是占一席之地的。我們中國(guó)有能力參加了。核能解決了，有充足的能源以后，就可以獲取氫，也可以獲取人造液體燃料--酒精。但如果說(shuō)只有氫燃料電池一種，就是片面了。未來(lái)的汽車(chē)應(yīng)該是講百花齊放，各現(xiàn)神通！最終還是要用事實(shí)說(shuō)話(huà)。

　　另外還有一個(gè)很重要的概念，評(píng)價(jià)一個(gè)事物是不是環(huán)保，是不是節(jié)能，要用生命周期理論（Life Cycle Theory），從這個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)開(kāi)始到應(yīng)用的全過(guò)程來(lái)評(píng)價(jià)。電動(dòng)汽車(chē)在上海用的電是用煤發(fā)電的，這個(gè)發(fā)電過(guò)程就有污染，有二氧化硫和粉塵。所以上海電動(dòng)汽車(chē)并不見(jiàn)得環(huán)保。如果電動(dòng)汽車(chē)的電是水力發(fā)電的，那可能環(huán)保。有的電動(dòng)車(chē)用的是鉛酸電池，鉛酸也有污染。所以要從全過(guò)程來(lái)看汽車(chē)是不是環(huán)保，不能只看一個(gè)階段。

　　4  掌握核心技術(shù)

　　哪一個(gè)國(guó)家掌握了核聚變的核心技術(shù)，就能在能源上占主導(dǎo)？

　　這個(gè)國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆項(xiàng)目，歐盟出一半的錢(qián)，還有一半是七個(gè)國(guó)家——中國(guó)、美國(guó)、日本、俄羅斯、韓國(guó)、印度——出錢(qián)。最后大家專(zhuān)利分享。

　　5  大力核聚變鋰電池的技術(shù)史

　　原子電池，核電池，氚電池和放射性同位素發(fā)生器的術(shù)語(yǔ)用于描述使用能源的一種裝置，它從一個(gè)放射性的同位素，以產(chǎn)生電力的衰減。核反應(yīng)堆一樣，它們產(chǎn)生的電力，原子能，但不同之處在于，他們不使用鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。與其他電池相比，它們是非常昂貴的，但有極長(zhǎng)的壽命和高能量密度，因此它們被主要用于無(wú)人值守操作的設(shè)備，必須很長(zhǎng)一段時(shí)間，如航天器，心臟起搏器，水下系統(tǒng)和自動(dòng)化作為動(dòng)力源在世界偏遠(yuǎn)地區(qū)的科學(xué)考察站。

　　核電池技術(shù)始于1913年，當(dāng)亨利·莫斯利首次證明了β細(xì)胞。該領(lǐng)域獲得了相當(dāng)深入的研究關(guān)注的應(yīng)用程序，需要長(zhǎng)壽命的動(dòng)力源在50年代和60年代的空間需求。1954年，RCA研究小的原子電池的小型無(wú)線(xiàn)電接收機(jī)和助聽(tīng)器。由于RCA的初步研究和發(fā)展在50年代初，許多不同類(lèi)型和方法的目的是為了提取電能來(lái)自核能。科學(xué)的原則是眾所周知的，但現(xiàn)代納米級(jí)技術(shù)和新的寬禁帶半導(dǎo)體，創(chuàng)造了新的設(shè)備和以前沒(méi)有的有趣的材料性能。

　　國(guó)際電池使用放射性同位素衰變提供長(zhǎng)壽命（10-20年）的能量正在開(kāi)發(fā)。轉(zhuǎn)換技術(shù)可以分為兩種類(lèi)型：熱和非熱。熱轉(zhuǎn)換器（其輸出功率的溫度差是一個(gè)函數(shù)）包括熱電和熱離子發(fā)生器。非熱轉(zhuǎn)換器（其輸出功率的溫度差不是一個(gè)函數(shù)）提取物的入射能量的一小部分，因?yàn)樗潜唤到獬蔁崃?，而不是使用熱能量?lái)運(yùn)行在一個(gè)周期中的電子。原子的電池，通常有0.1-5%的效率。高的效率betavoltaics有6-8%。