本报讯 科学家描述了一种用来提高氘聚变速率的电化学方法。虽然该方法距离实现能量输出超过输入的目标仍然很远，但展示了用低能量电化学过程在高得多的能级上影响核反应速率的可行性。相关研究近日发表于《自然》。

人们认为核聚变有潜力成为清洁能源，但目前的聚变反应堆还不能产生足够的聚变以产出比消耗更多的能量。

在这项研究中，加拿大不列颠哥伦比亚大学的Curtis Berlinguette和同事探索了一种提升氘聚变速率的全新路径——利用电化学原理。

研究人员设计了一个台式粒子加速器，名为“雷鸟反应堆”，该装置用一束氘离子流轰击钯靶。随着植入钯中的氘浓度升高，在已植入的氘和束流中新进入的氘之间碰撞引发的聚变速率也在增加，直至达到稳定状态。钯靶还连接了一个电化学电池，当电池启动时，会有更多氘注入靶中增加聚变速率。

平均而言，与没有电化学加载相比，聚变速率增加了15%。研究者提出，目前雷鸟反应堆每输入15瓦的能量仅能产生约1×10-9（十亿分之一）瓦的能量。

高效核聚变目前仍然是个难题。同期发表的新闻与观点文章认为，“尽管如此，使用电化学方法来增加核聚变速率是一个重要成就。”（冯维维）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09042-7