鑽石核能電池 恆久遠的供電力

「鑽石恆久遠」是一句經典的廣告詞，表現鑽石無匹的強度使它歷久彌新。不過鑽石所打造的電池也一樣有著極為長久的續電能力， 使用5000年電量才會掉一半。

英國布里斯托大學(University of Bristol)的研究團隊試著利用放射性同位元素來做電池能量源，外頭包覆著一層人造鑽石，同時成為電流迴路，也可以利用鑽石的強度來阻擋放射線，一舉兩得。

這電池可連續用20年又安全 但你敢用嗎？

這種電池不是以化學能來發電，也不是發電機的作用，而是利用射線電池(Betavoltaic device)的原理。核物質釋放的貝他射線(β-ray)被人造鑽石吸收後，就會形成小小的電流。目前研究團隊是用鎳63作為放射源，因為鎳63就是典型的貝他射線放射源，但是它的產量很少，不適合大量應用。所以研究團隊希望用碳14為核心。研究團隊主持人湯姆史考特教授(Tom Scott )說：「我們計畫以核廢料物質來做電池核心，既能處理核廢料，還能轉換成更好的用途，而碳14就是我們的目標。」

在科學領域上，碳14是個常見的名詞，它稀少的存在於自然界中，生物體內都有固定數量的碳14，因此常常做為歷史定年工具，可以定年到10萬年之間的化石與遺物。

但是碳14也會從提煉核武的過程中產生，主要是石墨式反應器的副產品，英國在冷戰期間，大量製作核武的時間裡，產生了9.5萬石墨塊。石墨就是晶格形狀不同的碳，因此這些石墨塊裡，就會連帶產生大量的碳14。要是能精煉出純萃的碳14，並且包覆在鑽石裡，就能形成一枚鑽石外殼的核電池。

尼爾福克斯博士(Dr. Neil Fox)說：「貝他射線(β-ray)如果與裸露的皮膚接觸，確實會產生緩慢的輻射傷害，但是鑽石是人類已知的最堅硬物質，因此它的高密度可以擋住所有貝他射線。」

用鑽石做外殼的鑽石電池，既供電，又保值。(圖/布里斯托大學)

不過由於碳14所製成的電池的功率並不高，目前估計，一公克的碳14鑽石核電池，僅能在一天內提供15焦耳，還不到一枚3號電池的量。但是它的使用時間極長，需要5730年才會使功率衰退一半，而這種歲月已超過許多人類文明的存在時間了。史考特教授補充說：「我們認為，鑽石核電池是使用在低耗電與長時間使用的電子設備中，比如人工器官、太空人造衛星、高空無人飛機，甚至行星探測船等。」

布里斯托大學介紹的鑽石電池原理。

當然，即使技術上可行，在實際應用上還是難題，不管是碳14的精煉，或是人工鑽石的合成，目前都還非常昂貴，因此想看到能夠恆久供電的鑽石核電池問世，還需要一段時間。