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核廢料充電電池在日本亮相
發布時間: 2025-03-31   [字號: ]   [關閉窗口]
 
  據世界核能新聞網站3月26日消息,日本原子能機構研發出全球首款鈾基充電電池。這一突破有望改變核廢料的管理方式,并滿足日益增長的高效儲能需求。
  電池通常依靠鋰或鉛等材料來促進電子流動并發電。在這項研究中,團隊展示了一款利用鈾作為“活性物質”來引發化學反應并發電的原型電池,同時驗證了其充放電性能。
  這款原型電池寬10厘米、高5厘米,負極采用含鈾電解質,正極采用含鐵電解質。通過兩種電解質的氧化還原反應,該電池可穩定輸出1.3伏電壓,與標準堿性電池僅差0.2伏。經10次完整充放電循環后,電池性能衰減率幾乎為零。這種穩定性是其潛在使用壽命和可靠性的關鍵指標,對于實際應用至關重要。
  作為天然鈾濃縮的副產物,全球現存約160萬噸貧鈾,其中日本儲有1.6萬噸。這種長期被視為低值廢物的材料,其化學性質與濃縮鈾高度相似,卻因其微弱放射性限制應用。此次研究證實,通過特殊電解結構設計,可安全利用其高能量密度特性,將“核廢料”轉化為戰略資源。若鈾充電電池實現規模化應用,日本龐大的貧鈾庫存將轉化為“綠色電網”的關鍵儲能設施,助力脫碳目標實現。
  不過,該機構承認,由于鈾的天然放射性,這些電池的部署可能會受到限制,通常只能在輻射受控的環境中使用,如核電站場地。
  (科技日報)
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