5月12日,通过控股子公司AtomiQ开发下一代核金刚石电池技术的Nuclear Diamond Batteries(简称"NDBI")宣布,美国专利商标局(USPTO)已就美国专利申请第17/928,967号下的19项权利要求发出授权通知,该申请涵盖一种专为先进核金刚石电池系统设计的专用高孔隙率电极结构。
新获授权的专利涉及一种涂覆有碳纳米洋葱结构的金属有机框架(MOF)电极,经工程设计旨在显著提高核金刚石电池平台内的电荷存储、能量转移效率和长期稳定性。据该公司介绍,该电极引入了高度多孔的纳米工程结构,旨在增加表面积并优化电池系统内的离子传输特性,有望提升能量密度、长期电力稳定性、电荷保留、热稳定性和总体使用寿命。
这是NDBI在一年内获得的第二项重要美国专利授权。该公司此前获批的专利申请(专利号:17/926,508)涵盖了核伏特核心技术,利用先进的金刚石半导体结构将放射性衰变转化为电能。管理层表示,新获批的专利是对此前发电专利的补充,解决了整个电池系统的能量存储和输送层问题,从而构建了一个更具集成性和商业可扩展性的平台。
核金刚石电池是一种新兴的超长寿命能源装置,利用碳-14、镍-63等放射性同位素的天然衰变,在合成金刚石半导体层内产生持续的低功率电力。与传统锂离子电池不同,该电池无活动部件、无燃烧风险、无需日常维护、无需外部充电,使用寿命可能持续数十年。公司认为这些特性使其适用于航空航天与卫星、国防与军事系统、医疗植入物、远程工业监控、物联网传感器、水下系统、自主机器人、深空探索以及长寿命低功耗计算基础设施等关键任务应用。
上述专利由NDBI控股子公司AtomiQ, Inc.持有。与核金刚石电池技术、半导体结构、同位素集成方法和能源优化系统相关的其他专利申请仍在USPTO待审。公司表示其长期战略包括构建覆盖β伏特能量转换、金刚石半导体结构、专用电极系统、同位素利用技术、长寿命微功耗架构及核废料同位素回收系统的垂直整合知识产权组合。
近期独立研究和行业发展表明,基于金刚石的β伏特技术和超长寿命核电池正受到越来越多的关注。布里斯托大学、英国原子能管理局以及欧亚北美多家商业开发商均在从事相关研究。根据Mordor Intelligence和Roots Analysis等第三方市场研究公司的数据,预计到2030年核电池行业各细分市场将经历约13%至16.5%的复合年增长率。
NDBI管理层大卫·托比亚斯表示:"这项第二项专利的获批进一步证明了我们在新兴核电池领域构建差异化知识产权组合的持续努力。我们相信,先进的金刚石半导体发电技术和专有储能技术相结合,将使我们的平台能够参与到多个寻求超长寿命能源解决方案的高价值全球产业中。"
NDBI是一家总部位于内华达州的技术公司,专注于开发核金刚石电池和下一代β伏特能源系统,同时也在评估涉及回收和利用核废料衍生同位素的未来技术。