مفهوم باتری کوانتومی برای اولین بار در مقالهای در سال ۲۰۱۳ مطرح شد. ده سال بعد، اولین مقالات علمی که آزمایشهای آزمایشگاهی در این زمینه را توصیف میکردند، منتشر شدند و امروزه ارایه شده اولین نمونه اولیه باتری کوانتومی جهان که شارژ میشود، انرژی را ذخیره میکند و آن را به مصرفکننده تحویل میدهد.
این توسعه توسط دانشمندانی از CSIRO (آژانس ملی علوم استرالیا) و همچنین دانشگاههای RMIT و ملبورن ارائه شده است. نمونه اولیه این دستگاه به صورت بیسیم توسط لیزر شارژ میشود و از چندین ویژگی مکانیک کوانتومی بهره میبرد که به گفته دانشمندان، ارزشمندترین آنها، برهمکنشهای جمعی ذرات است.
شارژ شدن بسیار سریع اتفاق میافتد - در فمتوثانیه (10⁻¹⁵ ثانیه) و انرژی برای نانوثانیه (10⁻⁹ ثانیه) ذخیره میشود، که میلیونها برابر بیشتر از زمان شارژ است. ظرفیت دستگاه هنوز کم است - تنها چند میلیارد الکترون ولت، که برای مرحله اثبات مفهوم قابل بخشش است. به دلیل برهمکنش جمعی ذرات اتمی، باتری کوانتومی هر چه بزرگتر باشد سریعتر شارژ میشود. این با منطق مرسوم مغایرت دارد، اما در فیزیک کوانتومی، همانطور که دانشمندان به صورت تجربی نشان دادهاند، این موضوع صادق است.
شارژ باتری با لیزر، امکان ساخت دستگاههایی با قابلیت شارژ از راه دور را فراهم میکند - از موبایل گرفته تا پرواز. دانشمندان پیشبینی میکنند که گوشیهای هوشمند با باتریهای کوانتومی قادر به شارژ فوری خواهند بود. اگر نتایج آزمایش به یک دقیقه شارژ تعمیم داده شود، باتری میتواند سالها شارژ خود را حفظ کند. اکنون برای افزایش زمان نگهداری انرژی باتری کوانتومی، به کار جدیدی نیاز است، زیرا یک نانوثانیه در حال حاضر بسیار کوتاه است.
منبع:
منبع: 3dnews.ru
