裂變與聚變是現(xiàn)代核能使用的兩個(gè)方向，以現(xiàn)在的技術(shù)條件而言還局限在使用裂變能中，而聚變大概還要在天上飛五十年！當(dāng)然大家不要幻想使用核裂變的電站小型化到裝進(jìn)手機(jī)里！當(dāng)然這是不可能的，但更不要以為核能無(wú)法裝進(jìn)手機(jī)里，因?yàn)檫@個(gè)世界上還有一種叫做核電池的東西！

一、核電池

利用放射性同位素衰變能量來(lái)產(chǎn)生電力的裝置稱為核電池！當(dāng)然各位不要以為這種電池最近才發(fā)明，核電池最早在1913年就已經(jīng)被亨利·莫塞萊所發(fā)明，只是一直無(wú)法提高效率而難以取得實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，一直到半導(dǎo)體實(shí)用化的二十世紀(jì)五十年代后才取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展！核電池根據(jù)原理不同分為如下幾種：

熱轉(zhuǎn)換型

• 熱離子換能器（Thermionic converter）

• 放射性同位素?zé)犭姍C(jī)（Radioisotope thermoelectric generator）

• 熱光伏太陽(yáng)能電池（Thermophotovoltaic cells）

• Alkali-metal thermal to electric converter:

• 斯特林放射性同位素發(fā)電機(jī)（Stirling radioisotope generator）：利用放射性同位素產(chǎn)生溫差，推動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。

非熱轉(zhuǎn)換型

射線電池用于從射線產(chǎn)生電流。一般來(lái)源是氚

旅行者攜帶的RTG燃料容器示意圖，繪出了钚-238氧化物球體

現(xiàn)代核電池中一般以溫差式核電池和熱機(jī)轉(zhuǎn)換核電池兩種居多！

2011年11月26日發(fā)射的好奇號(hào)火星探測(cè)器用的就是核電池，它的電池壽命長(zhǎng)達(dá)14年！當(dāng)然并不是說(shuō)14年后電池就沒(méi)法用了，而是衰減到無(wú)法支撐好奇號(hào)工作了！就像七十年代末發(fā)射的旅行者一號(hào)探測(cè)器，到2025年之后，其攜帶的核電池將再也無(wú)法支撐任意單一儀器開(kāi)機(jī)，但它依然能提供電力，只是逐漸微弱，難以為繼了！

二、核電池能裝進(jìn)手機(jī)里嗎？

印象中《火星救援》中核電池挺大的，至少也有1M左右，質(zhì)量達(dá)到了數(shù)十千克！馬特達(dá)蒙還能放到火星車?yán)锶∨５聦?shí)上核電池可以做到極小，比如美國(guó)密蘇里大學(xué)研發(fā)的核電池約只有一美分硬幣大小(略大，1.95毫米，厚度1.55毫米)！這個(gè)級(jí)別完全可以做到放進(jìn)一個(gè)小型通訊設(shè)備中！

那么它能裝進(jìn)手機(jī)給手機(jī)供電嗎？從理論上來(lái)看作為信標(biāo)發(fā)射機(jī)存在應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題，但如果要作為現(xiàn)代高耗能的智能手機(jī)提供電力那明顯是不夠的！這種電池僅僅應(yīng)用于一些特殊用途，比如心臟起搏器和軍事領(lǐng)域，或者是一些極難更換電池卻需要超長(zhǎng)時(shí)間工作的場(chǎng)合！

從理論上來(lái)看，提高核電池功率，降低手機(jī)功耗，設(shè)計(jì)使用一款核電池、待機(jī)時(shí)間數(shù)十年的手機(jī)在技術(shù)上并沒(méi)有特別大的障礙，但問(wèn)題有兩個(gè)：

1、誰(shuí)敢用這樣的手機(jī)？

隨身攜帶的核電池，萬(wàn)一摔機(jī)或者出現(xiàn)意外狀況怎么辦？即使加固也很難避免在高處掉落或者出現(xiàn)車禍時(shí)的極端狀況！

2、高昂的電池成本是否值得？

盡管現(xiàn)代核電池使用已經(jīng)比較普遍，但高效高功率的電池我們依舊缺乏，比如嫦娥四號(hào)在月夜保命用的核電池就得到了俄羅斯的協(xié)助！

所以未來(lái)還是考慮化學(xué)電池吧，比如鋰電池就有很大的潛力可以發(fā)掘，甚至超級(jí)電容電池似乎也有不錯(cuò)的未來(lái)，而日常使用中，超長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間并不能成為一個(gè)賣點(diǎn)，畢竟在到處都有電源，即使沒(méi)有電源，那么人手都不止一個(gè)充電寶的時(shí)代里，成本還是非常敏感的！