近期，能用50年的核电池即将商用的消息引起了一波热议。还没有5毛钱硬币大的一个核电池，不仅可以在心脏起搏器上安全使用，甚至可以连续使用50年，真有这么神奇吗？这种电池用到手机上，真可以让手机50年不用充电吗？我是东城观星，跟大家聊聊这个核电池的话题。

关于这个核电池，大家讨论最多的就是两点，一是这种电池是真的吗？二是这种电池安全吗？其实这种电池确实是可以实现的，相关研究已经有几十年的历史了，不仅理论上可行，而且多年前就已经可以做出实物来了，只是投入商用还是个新鲜事。至于它的安全性，可以说这是所有类型的核设施中最安全的一种类型之一了。毕竟镍63这种放射性同位素，不会释放中子、X射线和γ射线这些伤害性很强的射线，只能释放较低能量的β射线，而β射线说白了就是一堆电子，这些电子，只要能量不高，并不会产生太大的危害，同时，电子的穿透能力也不强，就连一张白纸也可以挡住较低能量的β射线，所以电池外壳完全可以防止辐射泄露。因此才敢把这种电池用到心脏起搏器这样的设备上。

我们这次重点讨论一下，这种电池能让手机50年不用充电吗？

假设我们的手机真可以使用50年，配上核电池，真能50年不用充电吗？

这种用镍63和半导体材料制作的核电池，本身确实有很长的使用寿命，别说用50年，就算是用一百年，电量也不会完全用完，因为镍63的半衰期有大概100年，一百年以后还能剩下一半，剩下的一半依然可以发电，只不过是发电功率会下降一些。也就是说电池能连续使用50年，是没有问题的，甚至还有点保守。说不定，50年以后还可以把电池放到更低电量需求的场合继续使用几十年。当然，前提是电池内部材料足够长寿，只要其他材料不出问题，核燃料肯定还是有不小挖掘潜力的。反过来说，哪怕不到50年，外包装或者内部一些材料出问题，电池性能也会受到影响，甚至安全性也无法保障。

那核电池可以用50年，手机也能用50年，使用核电池的手机真可以50年不用充电吗？

其实，这种核电池更适合用在固定功率的场合，比如心脏起搏器、电子表、摄像头等等。因为这种电池利用核衰变放电，核衰变本身是不受人为因素控制的，你无法让电池内部的核衰变加速，也无法让它减速，更无法让它停止。这也就意味着，核电池无论放电与否，核材料都在按照既定的规律减少，不会因为你使用电池而加快消耗，也不会因为你不使用电池而减少消耗。同样意味着，电池在工作的时候输出功率也是相对固定的，如果不使用配套设备调节的话，核电池无法像传统电池那样自由调节电量输出。

正是因为核电池有这样的特征，把它用到固定功率的心脏起搏器、电子表等设备，确实可以保证几十年不断电，但它并不太适合手机使用。我们的手机工作功率是时刻变化的，待机的时候需要的电量低，打电话、玩游戏、看视频的时候需要的电量高。一个不能自由调节电量的电池，并不适合手机来使用。谁都不希望自己的手机在想玩游戏的时候因为电量供应不足而卡死吧。

要想让核电池能用到手机上，必须得给核电池搭配一个储存能量的设备，帮助核电池来调节输出电量。目前最好也最成熟的储能设备，还是锂离子电池。换句话，哪怕将来真的生产出手机专用的核电池出来，也大概率会搭配一个锂离子电池来使用。核电池就像人的心脏一样，时刻不停地释放电量，给锂离子电池充电，然后锂离子电池再把电量供应给手机，让手机在不同的功率条件下都能正常工作，同时也不至于浪费核电池的能量。

这样的话，虽然解决了核电池功率不好调节的难题，但同时也增加了手机的负担。本来一块锂离子电池就可以工作，现在又增加了一个核电池，手机内部空间有限，不得不使用一块电量比较小的锂离子电池。看起来能够解决问题，但是实际上如果需要手机长时间大功率工作的话，锂离子电池里储存的电量很可能不够用，而核电池的充电速度远远跟不上锂电池的耗电速度，要么让手机休息等电量充足再使用，要么就只能使用外接电源来充电。想让核电池完全避免手机充电的可能性不是特别大，除非是功能非常单一的手机，进行不同的操作时功率相差不大，甚至工作功率和待机功率也差不多，那就可以直接用核电池了。

其实给手机直接用核电池，就有点像给手机直接用太阳能电池一样，大家可以试试把电池拆掉直接用太阳能电池板给手机供电，看看手机工作效果怎么样。多说一句，这种用放射性同位素和半导体制造的核电池从原理上也有点像太阳能电池，只不过是把照射半导体的光变成了电子。

此外，想50年不换电池，也不太可能。至少跟核电池搭配使用的锂离子电池不可能达到几十年的寿命，一般锂电池使用两年，容量就会大幅度衰减了，三五年不换电池就算很厉害了。当然，核电池也可以搭配其他储能设备来使用，比如电容器，也可以很好的根据用电器需要调节输出电量。但是电容器的容量还达不到锂离子电池的水平，用来应急调节还可以，长时间进行电量补偿是不太可能的。同时，电容器的使用寿命一般也不长，想达到50年也是不可能的，中间肯定需要定期更换电容器。这都是影响整体电池寿命的短板。

核电池虽好，但并不一定适合用在手机上，哪怕真用到手机上需要克服的困难也是不少的，想让手机50年不换电池不充电，是不太可能的。

大家也不要指望短时间内能用上使用核电池的手机了。毕竟，这种核电池的生产成本是远远高于锂离子电池的，在相当长的一段时间内，只会应用于相对高端的一些场合，不太可能用到手机这样的大众电器上。一方面，一般人用不起这样的手机，因为电池肯定会比手机还要贵得多，你就想想这种电池使用的材料也能让你望而却步，这种电池使用的半导体材料是金刚石，也就是人造钻石，想想都不便宜吧。其实镍63同位素是人造同位素，比黄金、人造钻石这些都要贵，哪怕把钻石半导体换成最普通的硅半导体，电池的成本也不会下降太多。如此算下来，你觉得你的手机配用这么奢侈的电池吗？

另一方面，对于绝大多数年轻人来说，你得需要多执着，才会买一部手机使用50年啊。或者说买一个手机使用四五年，里面装一块能用50年的电池，那又有多么的奢侈啊？

所以商家说可以生产手机使用的核电池，本身就是为了增加核电池的知名度，并不是真要去生产手机使用的核电池。就算生产出来，也是极小批量生产，供应极特殊的场合，比如航空航天、军事、科研等领域，或者供应一些不差钱的土豪，不太可能批量供应大众市场。

关于核电池，就简单介绍这么多，你看好核电池的广泛应用吗？请到评论区聊一聊。

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