Първата в света квантова батерия може да позволи ултрабързо зареждане

Австралийски изследователи направиха важна крачка напред в областта на съхранението на енергия, като успешно разработиха и тестваха смятания за първия в света прототип за доказване на концепцията на квантова батерия. Учените твърдят, че тази нововъзникваща технология може да промени начина, по който енергията се съхранява и доставя, като потенциално даде възможност за драстично по-бързо зареждане на устройствата.

Проектът е ръководен от Организацията за научни и промишлени изследвания на Британската общност (CSIRO) в партньорство с Университета в Мелбърн и Кралския технологичен институт в Мелбърн (RMIT), като резултатите са публикувани в Light: Science & Applications. Сред основните участници са изследователите от Университета в Мелбърн доцент Джеймс Хътчисън и професор Тревър Смит.

“Подобно на конвенционалните батерии, квантовите се зареждат, съхраняват енергия и се разреждат. Но докато при обикновените батерии се разчита на химични реакции, квантовите батерии използват свойствата на квантовата механика”, казва доц. Хътчисън. “Предимството на квантовата технология е, че системата поглъща светлината в рамките на едно-единствено, мащабно явление на “суперабсорбция”, което позволява по-бързо зареждане на батерията”.

Изследвания със свръхбърз лазер потвърждават бързото зареждане

За да верифицират ефективността на прототипа, изследователите използват Лабораторията за свръхбързи лазери към Факултета по химия на Мелбърнския университет. С помощта на съвременни спектроскопични методи те успяват да наблюдават и потвърдят бързото зареждане на батерията.
“Уникалните възможности на нашата лаборатория, включително двойните усилватели на фемтосекундни лазери и регулируемите оптични параметрични усилватели, бяха от решаващо значение за това да успеем да регистрираме свръхбързи сигнали във времеви диапазони от няколко порядъка”, заявява проф. Смит.

Бъдещето на квантовото съхранение на енергия

Резултатите от проучването дават начален поглед върху това как квантовите енергийни системи биха могли да захранват технологиите на бъдещето. “Прототипът потвърди вълнуващия потенциал на квантовите батерии за постигане на бързо и мащабируемо зареждане и съхранение на енергия при стайна температура, полагайки основите за енергийни решения от следващо поколение”, коментира д-р Джеймс Куач от CSIRO, който ръководи екипа, проектирал и изградил прототипа.

“Нашите открития потвърждават фундаментален квантов ефект, който е напълно нелогичен – колкото по-големи стават квантовите батерии, толкова по-бързо се зареждат. Въпреки че все още предстои много работа в тази област, ние направихме важна крачка към реализирането на потенциала на квантовите батерии. Следващата стъпка е удължаването на времето за съхранение на енергията.”