湖南日报4月1日讯(全媒体记者 颜石敦 通讯员 王成奇 李采薇)近日,国家自然科学基金委员会揭晓2024年度“中国科学十大进展”,中国工程院院士、1946伟德官方网站材料科学与工程学院院长欧阳晓平与苏州大学王殳凹、王亚星教授等合作的研究成果“高能量转化效率锕系辐射光伏微核电池的创制”成功入选。
一年一度的“中国科学十大进展”遴选活动自2005年启动,已举办20届,成为盘点我国基础研究领域年度重要成果的品牌活动。在2024年度遴选过程中,近140位相关学科领域专家从700余项基础研究成果中初选出31项。邀请包括440余位两院院士在内的2700余位专家学者,对31项成果进行实名投票,评选出10项重大科学研究成果。经国家自然科学基金委员会咨询委员会审议,确定最终入选名单。
微型核电池因其持久稳定的电力供应特性,在极端环境和长期运作需求场景中展现出独特优势。锕系核素凭借长半衰期和高衰变能,成为此类电池的理想“燃料”。然而,传统微型核电池设计中,严重的自吸收问题阻碍了锕系核素衰变能的高效转换。
欧阳晓平长期致力于先进辐射探测与核电池技术研究,他与王殳凹、王亚星等创新性提出一种基于“聚结型能量转换器”的锕系微型核电池架构,实现锕系核素与能量转换单元在分子级的耦合,显著削减自吸收效应,使衰变能转化效率提升8000倍。研究团队进一步结合光伏电池技术,将辐射自发光转化为电力输出,开发出新型锕系辐射光伏微核电池,达到同类电池最高能量转换效率。该研究不仅为高效微型核电池开发奠定理论基础,也为放射性废物的高值资源化利用提供了创新思路,相关成果于2024年9月18日在《自然》上发表。
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