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全球首款碳-14鉆石電池有望供電數(shù)年
2024年12月12日 11:40:25
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：4578
據(jù)英國布里斯托大學(xué)4日報道，該校和英國原子能管理局的研究團(tuán)隊研制出全球首款碳-14鉆石電池,，這款電池有望為設(shè)備供電數(shù)年,。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】據(jù)英國布里斯托大學(xué)4日報道，該校和英國原子能管理局的研究團(tuán)隊研制出全球首款碳-14鉆石電池,，這款電池有望為設(shè)備供電數(shù)年,。這種新穎的自組裝技術(shù)稱為定向金屬配體(D-Met)反應(yīng)。該技術(shù)能夠創(chuàng)建二極管和晶體管,，為未來自行組裝更復(fù)雜的電子設(shè)備鋪平了道路,。
碳-14在放射性碳測年領(lǐng)域舉足輕重，他們借助一種新興技術(shù),，使用人造鉆石安全地包裹少量碳-14,，打造出這款獨特的電池。團(tuán)隊在實驗中使用了一種特殊的菲爾德液態(tài)金屬,，即由銦,、鉍和錫構(gòu)成的合金顆粒。
碳-14鉆石電池的工作原理十分巧妙,，它利用半衰期為5700年的碳-14的放射性衰變,，來產(chǎn)生低水平的能量。這一原理與將光轉(zhuǎn)化為電能的太陽能電池板類似,，但不同的是,，太陽能電池捕獲的是光子,，而這款電池則是從鉆石結(jié)構(gòu)中捕獲快速移動的電子。
團(tuán)隊表示,，鉆石電池不僅安全可靠，而且可持續(xù)提供微瓦級電力,。這款生物兼容的鉆石電池可用于眼部植入物,、助聽器和起搏器等醫(yī)療設(shè)備內(nèi)，最大限度地減少更換電池的頻率,，并紓解患者的痛苦,。此外，這款鉆石電池也可用于太空和地球上的極端環(huán)境中,，鉆石電池能數(shù)十年如一日,，為有源射頻標(biāo)簽供電，不僅可降低標(biāo)簽使用成本,，還可延長其使用壽命,。
D-Met技術(shù)具有大規(guī)模生產(chǎn)這些材料的能力。通過調(diào)整溶液成分,、模具設(shè)計及蒸發(fā)速率,，科學(xué)家能精確控制半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成，從而精確控制最終產(chǎn)品的特性,。這一技術(shù)的靈活性和可擴(kuò)展性預(yù)示著未來人們能根據(jù)具體需求,，定制化生產(chǎn)高性能電子組件。D-Met技術(shù)有望革新電子器件的制造方式,，開啟一個更高效,、更具靈活性的制造業(yè)未來。
綜上所述,，美國北卡羅來納州立大學(xué)團(tuán)隊開發(fā)的定向金屬配體(D-Met)反應(yīng)技術(shù)為電子元件的自組裝提供了新的可能,。這一技術(shù)不僅簡化了制造流程，還提高了生產(chǎn)效率,，并有望在未來推動電子工程領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展,。
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