北京贝塔沃特新能源科技有限公司1月8日宣布取得重大突破，成功研制出微型原子能电池。该创新产品将镍63核同位素衰变技术与我国首个金刚石半导体（第四代半导体）模块相结合，实现了原子能电池的小型化、模块化和低成本化，开启了民用化进程。这一成果标志着我国在原子能电池和第四代金刚石半导体两个高科技领域实现了颠覆性创新，遥遥领先于欧美科研机构和企业。
Betavolt原子能电池具有50年稳定自发电的特点。它们不需要充电或维护。目前已进入中试阶段，即将量产投入市场。该电池可满足航空航天、AI设备、医疗设备、MEMS系统、先进传感器、小型无人机和微型机器人等多种场景的长时间供电需求。这一新能源创新将帮助中国在新一轮人工智能技术革命中取得领先优势。
原子能电池，又称核电池或放射性同位素电池，其工作原理是利用核同位素衰变释放的能量，通过半导体转换器将其转化为电能。这是20世纪60年代美国和苏联重点关注的高科技领域。目前，航空航天领域使用的只有热核电池。此类电池体积大、重量大、内部温度高、价格昂贵，不适合民用。近年来，核电池的小型化、模块化、民用化一直是欧美国家追求的目标和方向。中国“十四五规划和2035远景目标”也提出，核技术民用化、核同位素多用途发展是未来发展趋势。
贝塔伏核电池开发了一条完全不同的技术路径，通过放射源镍63发射的贝塔粒子（电子）的半导体跃迁产生电流。为了实施这项技术，Betavolt 的科学家团队开发了一种独特的单晶金刚石半导体，厚度仅为 10 微米，在两个金刚石半导体转换器之间放置了 2 微米厚的镍 63 片。放射源的衰变能转化为电流，形成一个独立的单位。这种核电池是模块化的，可以由数十个或数百个独立的单元模块组成，可以串联和并联使用，形成不同尺寸和容量的电池产品。
Betavolt董事长兼首席执行官张伟表示，公司将推出的首款产品是BV100，这是全球首款量产的核电池，功率为100微瓦，电压为3V，体积为仅 15 X 15 X 5 立方毫米，比硬币还小。核电池每分钟发电一次，每天可产生8.64焦耳的能量，每年可产生3153焦耳的能量。多个这样的电池可以串联和并联使用。该公司计划在2025年推出1瓦电池。如果政策允许，原子能电池可以让手机永远不充电，只能飞行15分钟的无人机可以一直飞行。
据介绍，原子能电池是物理电池，而不是电化学电池，其能量密度远高于三元锂电池。 1克电池可储存3300兆瓦时的能量，遇到针刺、枪击等事故时不会引起火灾或爆炸。由于其50年的自发电特性，电化学电池没有循环次数（2000次充放电）的概念。
另外，原子能电池的发电量稳定，不会因恶劣的环境和负载而发生变化。在零上120度、零下-60度范围内均能正常工作，且无自放电现象。同时，Betavolt研发的原子能电池绝对安全，无外界辐射，适合用于人体内起搏器、人造心脏、耳蜗等医疗器械。此外，原子能电池是环保的。衰变期结束后，用作放射源的镍63同位素成为铜的稳定同位素，不会对环境造成任何威胁或污染。因此，与现有的化学电池不同，核电池不需要昂贵的回收过程。
目前，Betavolt已在北京注册了专利，并将开始注册全球PCT专利。在中核集团举办的2023年创新大赛中，贝塔伏特作为极少数外部参赛企业之一脱颖而出，荣获大赛三等奖，代表着中国权威核技术企业对贝塔伏特原子能电池技术和技术的认可。产品。 Betavolt还与中国专业核研究机构和大学进行了沟通，计划继续研究利用锶90钷147和氘等同位素来开发功率更高、使用寿命为2至30年的原子能电池。
Betavolt原子能电池的核心是第四代金刚石半导体，被业界称为终极半导体材料。 Betavolt是半导体领域全球技术竞争的又一制高点。 Betavolt是目前全球唯一一家能够高效掺杂大尺寸金刚石半导体材料的公司。转换器是制造核电池的关键。