1245
原子能電池是一種基于核反應(yīng)產(chǎn)生電能的裝置，不同于化學(xué)電池使用化學(xué)反應(yīng)，它更類(lèi)似于核反應(yīng)堆。最早的原子能電池是在20世紀(jì)50年代由美國(guó)制造的，主要用于軍事領(lǐng)域的無(wú)線電設(shè)備。近年來(lái)，隨著微型化技術(shù)的發(fā)展，原子能電池日益被用于需要長(zhǎng)時(shí)間、高能量要求和環(huán)境復(fù)雜的場(chǎng)合。
1.原子能電池介紹
原子能電池利用核反應(yīng)釋放出的能量來(lái)產(chǎn)生電能。與化學(xué)電池相比，原子能電池具有更高的能量密度和較長(zhǎng)的工作壽命，且完全不需要重新充電。其主要十大優(yōu)點(diǎn)包括：
- 能量密度高
- 壽命長(zhǎng)
- 無(wú)需外部充電源
- 低溫工作穩(wěn)定
- 不易受到周?chē)h(huán)境的影響
- 獨(dú)立運(yùn)作，對(duì)環(huán)境無(wú)害
- 可擴(kuò)展性強(qiáng)
- 適用范圍廣泛
- 安全可靠
- 沒(méi)有流動(dòng)部件
2.原子能電池原理
原子能電池的工作原理基于核反應(yīng)。在電池內(nèi)，放射性物質(zhì)會(huì)通過(guò)放射性衰變而產(chǎn)生熱能，并將這些熱能轉(zhuǎn)換成電能。
其中一種最早期也是最常見(jiàn)的原子能電池是放射同位素?zé)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E6%9C%BA/">電機(jī)（RTG）系統(tǒng)，它利用了鈾-238放射性同位素的α粒子來(lái)加熱具有特殊材料的硅卡賓三元素結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致溫度差異并生成電力。其他的原子能電池也可能使用不同種類(lèi)和組合的放射性材料。
3.原子能電池應(yīng)用
隨著技術(shù)水平和設(shè)備適配程度的提高，原子能電池的使用領(lǐng)域也在不斷拓展。目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域包括：
- 深空探測(cè)器。由于太陽(yáng)輻射在遠(yuǎn)離太陽(yáng)的地方變得非常微弱，太陽(yáng)能電池不再適用，因此原子能電池成為深空探測(cè)器的主要能源來(lái)源。
- 醫(yī)療設(shè)備。假如需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的衛(wèi)生設(shè)備、無(wú)線和遠(yuǎn)程傳感器等，可以采用原子能電池使其在工作期間無(wú)需更換電池。
- 安全監(jiān)控系統(tǒng)。原子能電池具有長(zhǎng)期（幾年甚至十年）穩(wěn)定工作的優(yōu)勢(shì)，可用于硬件安全、消防報(bào)警、視頻監(jiān)控等多項(xiàng)任務(wù)的電源提供。
