科技日報記者 張佳欣
據世界核能新聞網站3月26日消息，日本原子能機構研發出全球首款鈾基充電電池。這一突破有望改變核廢料的管理方式，并滿足日益增長的高效儲能需求。
電池通常依靠鋰或鉛等材料來促進電子流動并發電。在這項研究中，團隊展示了一款利用鈾作為“活性物質”來引發化學反應并發電的原型電池，同時驗證了其充放電性能。
這款原型電池寬10厘米，高5厘米，負極采用含鈾電解質，正極采用含鐵電解質。通過兩種電解質的氧化還原反應，該電池可穩定輸出1.3伏電壓，與標準堿性電池僅差0.2伏。經10次完整充放電循環后，電池性能衰減率幾乎為零。這種穩定性是其潛在使用壽命和可靠性的關鍵指標，對于實際應用至關重要。
作為天然鈾濃縮的副產物，全球現存約160萬噸貧鈾，其中日本儲有1.6萬噸。這種長期被視為低值廢物的材料，其化學性質與濃縮鈾高度相似，卻因其微弱放射性限制應用。此次研究證實，通過特殊電解結構設計，可安全利用其高能量密度特性，將“核廢料”轉化為戰略資源。若鈾充電電池實現規模化應用，日本龐大的貧鈾庫存將轉化為“綠色電網”的關鍵儲能設施，助力脫碳目標實現。
不過，該機構承認，由于鈾的天然放射性，這些電池的部署可能會受到限制，通常只能在輻射受控的環境中使用，如核電站場地。
