第7章 衰变才是未来【新书求收藏!】 (第2/2页)

是利用高能电子束穿过窗口通道进入捕获层，将半导体材料内部的粒子变成激发态，从而形成电子-空穴对，最后形成宏观电压，进行放电。

    这个机制类似于光伏效应，所以也被称之为β伏特电池。

    最重要的是，它便宜啊！

    铀235：核裂变与核聚变的主要原料，黑市单克售价一万美金！

    钚238：核电池α衰变的主要原料，单克售价上千万美金，而且被严格控制，掏钱你都买不到！

    和它们相比，β衰变的原料就要‘亲民’很多。

    像常见的c14、镍63等，都是世界上目前应用最广的低能β放射源，虽说价格也不便宜，但却还在可以接受的范围内。

    其中，c14的衰变周期是5000年，镍63也有100年，均超过α衰变钚238的87年。

    遗憾的是，c14因为其天然性质，发电效率实在是微乎其微，而镍63的也不容乐观，用它做成的核电池，功率只有1瓦左右。

    是的，你没听错。

    就目前的科研水平，β衰变核电池的功率，不到α衰变的百分之一！

    而这，也是科学家放弃β衰变，死磕α衰变的根本原因！

    我们也知道β衰变好，可臣妾实在是做不到啊！

    比起虚无缥缈的β衰变，好像还是α衰变更现实一点。

    “诶……”

    江离忍不住叹了一口气。

    看来他想要吹响第四次能源革命的号角，还任重而道远啊。

    若想真正改变世界，光靠α衰变是远远不够的。

    β衰变才是未来啊！

    “那就以β衰变为方向吧！”

    定好了目标，江离立即开始行动。

    首先要做的，就是改变β衰变的能量转化方式，重新制定一个新的框架，彻底解决β衰变发电效率低的问题！

    江离很清楚核电池研究的瓶颈。

    一个是能量转化效率低，一个是辐射危害大。

    和这两个世纪难题相比，他之前设计的数学模型，只能算是开胃菜罢了。

    至于原料选择，则是需要好好考虑。

    在元素周期表中共有118种元素，其中1-94号是天然元素，95-118号是人造元素。

    这其中，84号到94号才具有较强的放射性，除了镀和铀等比较便宜，其他要么买不到，要么就是单克成千上万元。

    至于95号到118号，这些玩意属于人造元素，超级超级贵，比如98号的锎，单克就需要上亿元，比钚还贵。

    这么夸张的价格，就连绝大多数国家都承受不起，更别说推向全人类了。

    做不到普及，那就意味着只能存在于少数国家的尖端领域，这和江离计划推动第四次能源革命的初衷背道而驰。

    好在这些人造元素的半衰期都非常短，有的甚至不到1秒，不具备持续放电的能力，所以不在考虑范围之内。

    从科学的角度讲，合适的衰变材料至少需要满足以下几个特点：

    较长的衰变周期、需要有一定的功率密度，辐射要小，易于加工、成本低等。

    而钚和铀都太贵了。

    c14虽然拥有5000年的超长衰变周期，但本身的能量密度低的可怕，拿来做电池可谓是牙签涮水缸。

    最终，江离把目光放在了镍63上。

    之所以此前没有人考虑。

    是因为镍63能量密度也实在太小了。

    200个加在一起才能勉强实现1μw的输出功率，换算成能量密度也才不过10mwh/kg。

    这跟锂电池的150wh/kg，差了整整4个数量级，完全是天壤之别。

    好在这一切，在江离这里都不是问题！

    此时此刻。

    他的脑海中，就有将β衰变能量大幅度提升的方法！！

    江离的大脑飞速运转。

    脑海中宛如走马灯一般闪过一道道深奥晦涩的公式推导，这些公式仿佛有着神奇的魔力，将原本与高能量毫不相关的β衰变，一点点拉到某个奇妙的位置……

    他将桌上皱巴巴的方案撕下一张，用背面当草稿纸，开始推衍公式。

    在他的笔下。

    β衰变的发电量与辐射量，竟缓缓趋近微妙的平衡……

    仿佛有一只无形的大手，将两座相对矗立的山峰硬生生聚拢到了一起，而江离自己，此刻正缓缓从其中穿过。

    这种感觉是如此令人痴迷。

    江离不自禁的沉浸在了知识的汪洋之中。