1月8日、北京ベータボルト新エネルギー技術有限公司（以下「ベータボルト」）は小型原子力電池の開発を発表した。研究開発チームは、ニッケル 63 核同位体崩壊技術とダイヤモンド半導体を使用して、原子力電池の小型化、モジュール化、コスト削減を実現しています。このテクノロジーは、CNNC 2023 イノベーション コンペティションで 3 位を受賞したばかりです。同社の最初の製品であるBV100バッテリーは、出力100マイクロワット、電圧3ボルト、体積15×15×5立方ミリメートルでコインより小さい。

原子力電池または放射性同位体電池としても知られる原子力電池は、核同位体の崩壊によって放出されるエネルギーを電気エネルギーに変換する原理で動作します。原子力電池のエネルギー密度は三元系リチウム電池の10倍以上です。鍼治療や銃声が発砲されても発火したり爆発したりすることはなく、マイナス 60 °C ～ 120 °C の範囲でも正常に動作します。

1960年代、宇宙船に長持ちするエネルギーを供給するために、アメリカとソ連は相次いで原子力電池を開発した。その原理は、核放射線が加熱され、温度差を利用して発電するというものです。このタイプの核電池は大型で高価であり、適用シナリオが限られています。別のタイプの核電池は、放射線を電気エネルギーに直接変換できます。放射性元素の崩壊中に放出されるベータ粒子（陽電子）が半導体を照射して電流を生成しますが、効率は非常に低いです。ベータ粒子をより効率的に捕捉するために、ベータボルトの科学者チームは、厚さわずか 10 ミクロンの高性能単結晶ダイヤモンド半導体を開発しました。安定かつ継続的に電荷を励起するために、厚さ 2 ミクロンのニッケル 63 シートを 2 つのダイヤモンド半導体コンバーターの間に配置しました。超長カーボンナノチューブで作られたスーパーキャパシタは、これらの電荷を収集する役割を果たします。

ベータボルトの張偉会長兼最高経営責任者（CEO）は、新型原子力電池は充電、メンテナンス、外部放射線なしで50年間安定した発電が可能だと述べた。大量生産され市場に投入されれば、航空宇宙、人工知能機器、医療機器、マイクロ電気機械システム、センサー、小型ドローン、マイクロロボットなどの長期にわたるシナリオのニーズを満たすことになります。電力が十分であれば、核電池を搭載した携帯電話は充電する必要がなくなり、小型ドローンも充電のために自宅に戻る必要がなくなる。

Zhang Wei氏は、ベータボルトが国内の大学と共同でストロンチウム90、プロメチウム147、重水素同位体を使用した高出力電池の開発を研究開発していると紹介した。