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核废料充电电池在日本亮相
发布时间: 2025-03-31   [字号: ]   [关闭窗口]
 
  据世界核能新闻网站3月26日消息,日本原子能机构研发出全球首款铀基充电电池。这一突破有望改变核废料的管理方式,并满足日益增长的高效储能需求。
  电池通常依靠锂或铅等材料来促进电子流动并发电。在这项研究中,团队展示了一款利用铀作为“活性物质”来引发化学反应并发电的原型电池,同时验证了其充放电性能。
  这款原型电池宽10厘米、高5厘米,负极采用含铀电解质,正极采用含铁电解质。通过两种电解质的氧化还原反应,该电池可稳定输出1.3伏电压,与标准碱性电池仅差0.2伏。经10次完整充放电循环后,电池性能衰减率几乎为零。这种稳定性是其潜在使用寿命和可靠性的关键指标,对于实际应用至关重要。
  作为天然铀浓缩的副产物,全球现存约160万吨贫铀,其中日本储有1.6万吨。这种长期被视为低值废物的材料,其化学性质与浓缩铀高度相似,却因其微弱放射性限制应用。此次研究证实,通过特殊电解结构设计,可安全利用其高能量密度特性,将“核废料”转化为战略资源。若铀充电电池实现规模化应用,日本庞大的贫铀库存将转化为“绿色电网”的关键储能设施,助力脱碳目标实现。
  不过,该机构承认,由于铀的天然放射性,这些电池的部署可能会受到限制,通常只能在辐射受控的环境中使用,如核电站场地。
  (科技日报)
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