北京
7月6日，由西北師范大學(xué)、蘭州市科學(xué)技術(shù)局、蘭州市安寧區(qū)人民政府共同主辦，由甘肅燭龍科技有限公司、蘭州市安寧區(qū)科學(xué)技術(shù)局承辦的“千紀(jì)啟源·核能革新”自主可控碳-14核電池全鏈條技術(shù)成果發(fā)布會在蘭州舉行。會上正式對外發(fā)布全新自主品牌“千紀(jì)源天樞”碳-14核電池和“千紀(jì)源能樞”碳化硅換能器兩大核心科研成果。
此次發(fā)布的“千紀(jì)源”系列碳-14核電池成果，是西北師范大學(xué)在圍繞國家戰(zhàn)略科研攻關(guān)、產(chǎn)學(xué)研用深度協(xié)同及成果落地轉(zhuǎn)化全鏈條上的一次標(biāo)桿性實(shí)踐。依托西北師范大學(xué)深厚的學(xué)科積淀、人才儲備與科研平臺優(yōu)勢，甘肅燭龍科技有限公司承接科研成果轉(zhuǎn)化，推進(jìn)工程化應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化落地，實(shí)現(xiàn)了科研成果從實(shí)驗(yàn)室走向工程化、市場化和產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵跨越。
核電池是空天探測、極地科考、特種裝備、無人值守等場景不可或缺的長壽命能源，也是國家新型能源體系與戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分。長期以來，行業(yè)應(yīng)用普遍存在輸出功率小、結(jié)構(gòu)集成度低、應(yīng)用成本高等問題。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)著力研制高輸出功率、小體積、低成本的碳-14核電池，推動技術(shù)自主可控和工藝革新。
此次發(fā)布的“千紀(jì)源”系列成果相較于2025年3月發(fā)布的“燭龍一號”碳-14核電池工程樣機(jī)，完成了五大技術(shù)突破，涵蓋放射源適配技術(shù)、碳化硅換能技術(shù)、三維疊層封裝技術(shù)、智能電源管理技術(shù)和無線自供電傳感技術(shù)，構(gòu)建了國產(chǎn)化自主可控的技術(shù)體系。
依托全鏈條技術(shù)革新，“千紀(jì)源天樞”碳-14核電池在16.8 cm3的體積內(nèi)，使用了129 mCi的碳-14放射源，實(shí)現(xiàn)了短路電流0.713 μA、開路電壓2.06 V、填充因子0.77、輸出功率1.13 μW的性能指標(biāo)。核心性能指標(biāo)較前代工程樣機(jī)大幅提升：短路電流提升了2.5倍，最大輸出功率提升2.6倍；在保持開路電壓基本一致、輸出穩(wěn)定性不變的前提下，產(chǎn)品有效體積縮減至前代的17％，體積功率密度提升15.5倍；碳-14放射源總用量僅為前代的22％，大幅降低了核心原材料成本。
這一系列指標(biāo)突破了碳-14核電池效率低、成本高、體積大、功率密度低的局限，實(shí)現(xiàn)了小型化、高功率、低成本、高集成的系統(tǒng)性升級，現(xiàn)階段產(chǎn)品具備較高的產(chǎn)業(yè)價(jià)值。
內(nèi)容來源：中國科學(xué)報(bào)
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