7月6日,西北师范大学在兰州发布了一项核能领域新成果——“千纪源天枢”碳-14核电池和“千纪源能枢”碳化硅换能器正式亮相。此次发布的成果,实现了碳-14核电池从核心技术到工程应用的全链条自主化推进。
据了解,这次发布会名为“千纪启源·核能革新”自主可控碳-14核电池全链条技术成果发布会,由西北师范大学主办,甘肃烛龙科技有限公司承办。会上发布的两项核心成果,分别对应核电池本体和关键能量转换部件。
核电池是一种利用放射性同位素衰变释放能量,并通过换能器转换成电能的长寿命能源装置。相比普通化学电池,核电池能够长期稳定输出电能,因此在一些需要长时间运行、难以频繁维护的场景中具有应用需求,比如空天探测、极地科考、特种装备以及无人值守设备等领域。
此次发布的“千纪源”系列成果,是在此前工程样机基础上的进一步升级。与2025年发布的“烛龙一号”碳-14核电池工程样机相比,新一代产品实现了多项性能提升。
公开信息显示,新成果的短路电流提升至前代工程样机的约2.5倍,最大输出功率达到前代约2.6倍;同时,有效体积缩小至前代的17%,体积功率密度提升约15.5倍,碳-14放射源使用量降低至前代约22%。这些变化意味着,在更小的体积内实现更高的能量输出,同时减少核心材料使用。
其中,“千纪源天枢”碳-14核电池在16.8立方厘米体积内,使用129mCi碳-14放射源,实现了短路电流0.713μA、开路电压2.06V、输出功率1.13μW等性能指标。相关成果覆盖放射源适配、碳化硅换能、三维叠层封装、智能电源管理以及无线自供电传感等技术环节。
在产业化方面,此次发布会现场同步推进合作布局。甘肃烛龙科技有限公司与中国同辐股份有限公司、中核秦山同位素有限公司、中国联合工程有限公司、中煤科工数创科技(重庆)有限公司、浙江爱索拓标记医药科技有限公司等五家企业签署战略合作协议。
根据合作内容,各方将围绕碳-14核电池技术成果转化、工程化应用、同位素原材料供应、行业标准制定等方向展开合作,推动形成从科研攻关、产品定型、场景验证,到规模生产和废料回收的完整产业链。
此前,西北师范大学团队已在碳-14核电池领域持续开展研究。2025年3月,该校发布我国首款超长寿命碳-14核电池工程样机“烛龙一号”,推动相关技术从实验室研究向工程应用方向发展。此次“千纪源”系列成果发布,则进一步推进了相关技术向小型化、高功率和产业化方向发展。
从科研成果到企业合作,再到应用体系建设,碳-14核电池正在逐步形成从材料、器件、系统到产业应用的完整技术链条。此次发布的“千纪源”系列成果,也成为我国微型同位素电池领域推进工程化和产业化的重要进展。
