美国密苏里大学与托莱多大学等机构正合作开发微型辐射伏特电池，这种电池利用核辐射直接发电，无需充电，可长期为太空和海洋任务中的传感器供电。该项目由美国国防高级研究计划局支持，资金达280万美元，目标是在极端环境中实现数月甚至数年的稳定电力供应。

微型辐射伏特电池的设计紧凑，适用于浮标、航天器和远程传感器，这些设备在深海或外太空等环境中更换电池困难。研究人员拉加夫·卡纳博士表示：“我们正在DARPA的‘辐射到瓦特’项目下工作，探索将核辐射能量直接转化为电能的新方法。”他补充道：“我们的目标是每千克质量产生10瓦的电力，这比当前系统有更高的功率密度。”

这种微型辐射伏特电池的工作原理类似于太阳能电池，但依赖放射性衰变而非阳光。它使用氧化镓作为半导体材料，能更好地承受辐射，从而提高效率和寿命。卡纳说：“氧化镓比一些替代材料更具辐射耐受性，这意味着它们有潜力更高效工作，延长运行寿命。”

在托莱多大学，团队通过有限元建模进行模拟，以优化设备设计。卡纳指出：“当模拟成功时，我们会将‘配方’交给合作伙伴进行物理开发。”合作还包括宾夕法尼亚州立大学、休斯顿大学和海军研究实验室，结合材料、建模和工程专业知识。

该项目旨在提升微型辐射伏特电池的功率密度和耐久性，推动其在传统电池不足的场景中部署，为远程应用提供不间断电力。