Bавните литиум-јонски решенија можат да заминат во историјата. Научниците се блиску до првата квантна батерија којашто користи „суперапсорпција“ за речиси моментално складирање на енергија и за супербрзо напојувње на електронските апарати.
Австралиските истражувачи направија важен чекор напред во складирањето на енергија, успешно развивајќи и тестирајќи ја она што се верува дека е првата квантна батерија во светот што е доказ за концептот.
Научниците велат дека оваа нова технологија би можела да го преобликува начинот на кој се складира и испорачува енергијата, потенцијално овозможувајќи им на уредите да се полнат со драматично поголеми брзини.
Развиена и тестирана првата квантна батерија
Проектот го водеше CSIRO во партнерство со Универзитетот во Мелбурн и RMIT, со наоди објавени во Nature Light: Science & Applications. Клучни соработници беа истражувачите од Универзитетот во Мелбурн, вонредниот професор Џејмс Хачисон и професорот Тревор Смит.
„Слично на конвенционалните батерии, квантните батерии полнат, складираат и празнат енергија. Но, додека секојдневните батерии се потпираат на хемиски реакции, квантните батерии ги користат својствата на квантната механика“, рече вонредниот професор Хачисон.
„Предноста на квантниот систем е што системот апсорбира светлина во еден, гигантски настан на „суперапсорпција“ и ова ја полни батеријата побрзо.“
Ултрабрзото ласерско тестирање потврдува брзо полнење
За да ги потврдат перформансите на прототипот, истражувачите ја користеа лабораторијата за ултрабрзи ласерски батерии на Универзитетот во Мелбурн во рамките на Факултетот за хемија. Напредните техники на спектроскопија им овозможија да го набљудуваат и потврдат брзото однесување на полнење на батеријата.
„Уникатните можности на нашата ултрабрза ласерска лабораторија, вклучувајќи двојни фемтосекундни ласерски засилувачи и подесиви оптички параметарски засилувачи, беа клучни за да ни овозможат да снимаме ултрабрзи сигнали со редови на големина во времето“, рече професорот Смит.
Пробивни точки за идно квантно складирање на енергија
Наодите нудат ран поглед на тоа како квантно-базираните енергетски системи би можеле да ги напојуваат идните технологии.
Д-р Џејмс Квач, лидер за квантна наука и технолошка наука во CSIRO, го предводеше тимот што го дизајнираше и изгради прототипот.
„Истражувањето и доказот за концептот го потврдуваат возбудливиот потенцијал на квантните батерии за постигнување брзо, скалабилно полнење и складирање на енергија на собна температура, поставувајќи ја основата за енергетски решенија од следната генерација“, рече д-р Квач.
„Нашите наоди потврдуваат фундаментален квантен ефект кој е сосема контраинтуитивен: квантните батерии се полнат побрзо како што стануваат големи.
„Иако сè уште има многу работа што треба да се направи во истражувањето на квантните батерии, направивме важен чекор кон реализација на можностите. Следниот чекор во моментов за квантните батерии е продолжување на нивното време на складирање на енергија.“
