利用核废料制成钻石核电池 为发电领域带来颠覆性改变 

核能发电的成本低廉，但核废料具有强大的放射性，处理和储存不易。如今，英国布里斯托大学卡波特研究所(University of Bristol Cabot Institute)的科学家正尝试一种创新的发电方式，能够一石二鸟，不仅解决核废料问题，还开发出新的发电来源。

核电厂常用的核燃料是从铀元素提炼出来，利用核分裂过程产生的热量将水蒸发成蒸汽，从而使发电涡轮机转动。铀来主要来自大自然，存在于地壳中，含量比金和银元素还高，可经采矿取得;因此，使用核能发电可以减少对化石燃料的依赖，运作成本较低。

然而，核子反应炉内含有大量放射性物质，一旦发生事故，将对生态及民众造成严重伤害。最棘手的议题，则是核电厂会产生危险的放射性废料，必须妥善储存，直到放射性消失。然而，核废料的半衰期长达5730年，极难保证在这么漫长的时间里不会出现任何意外。

卡波特研究所的研究团队使用核废料制作一种合成的钻石电池，与放射物质作用后会产生少量电能。研究人员已开发一种新方式，能把放射性石墨烯加热，将大部分的放射性物质以气体形式释出，再以高温和低压作用把这些物质转变为人造钻石。

卡波特研究所的材料学教授史考特(Tom Scott)指出，把这些钻石放置在放射区域时，它们会产生微弱的电流。研究人员再把钻石电池封装在另一颗非放射性钻石中，以吸收有害放射物，并释放更多的电能，发电效率接近百分之百。

史考特教授表示，这种发电方式不会排放任何废气，也不需维修，非常适合应用在「无法为传统电池充电或更换电池」的环境。他表示，研究团队以碳14同位素制成人工晶体电池，若使用在物联网(IoT)的低功耗装置，足可稳定提供数千年电力，在装置寿命结束前完全不须担心电力耗尽的问题，非常适合在物联网时代提供长久、稳定的电力。更令人振奋的一点是，当核电量耗尽时，这些材料会衰减到稳定状态，也就是电池内不会剩下任何核废料。

这种新型电池最大的疑虑，是放射线外泄可能对环境和健康造成负面影响;不过，西北太平洋国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)的材料科学家胡巴德(Lance Hubbard)表示，阻绝射线外泄的技术相对简单，只需一般的外壳就可避免外泄。

史考特教授表示，核电池在半世纪前便已问世，最初用于远程控制或长期使用的设备上，最新技术则可把不到100磅的碳14同位素制成数百万枚核电池，未来可应用在心脏起搏器、人造卫星或传感器上。先前，研究团队曾利用这种钻石电池为数具机器人提供电力，让这些机器人前往火山口勘查地质，突破过去难以近距离观察火山喷发状况的瓶颈。

研究人员目前已成立新创公司Arkenlight，目标是在2024年让这种电池完成商用化量产。若能广泛应用，将为发电领域带来颠覆性的改变。