Нарушает законы физики. Ученые создали первый в мире полноценный прототип квантовой батареи

Об этом сообщает Interesting Engineering.

Батарею создал исследователь из австралийского национального научного агентства CSIRO Джеймс Куач на пару с коллегами. Ученый работал над этой концепцией с 2018 года, а свой предыдущий образец собрал в 2022-м — правда, тот мог только принимать заряд,

Теперь же команде удалось сделать полноценный прототип, способный как заряжаться, так и отдавать энергию.

Квантовую батарею отличает так называемый «коллективный эффект». В отличие от традиционных химических аккумуляторов, чье время зарядки растет с увеличением их объема, квантовая система нарушает эти правила: чем больше ее размер, тем быстрее она аккумулирует энергию. Например, если объем такого устройства увеличить вдвое, время зарядки сократится почти наполовину.

В основе разработки — многослойная органическая микрополость, созданная из материалов, умеющих улавливать свет. Аккумулятор заряжается беспроводным способом с помощью лазера.

Чтобы подтвердить его работу и способность накапливать питание, ученые использовали передовые методы спектроскопии. Результаты были опубликованы в издании Light: Science & Applications.

«Наше устройство для проверки концепции демонстрирует быструю, масштабируемую зарядку и накопление энергии при комнатной температуре, закладывая основу для энергетических решений следующего поколения», — отмечает Джеймс Куач в пресс-релизе.

До появления квантовых аккумуляторов на полках магазинов еще далеко. Объем энергии, который может вместить прототип, мизерный — всего несколько миллиардов электрон-вольт, чего не хватит даже для включения смартфона. К тому же устройство способно удерживать этот заряд лишь несколько наносекунд.

Сейчас исследователи пытаются увеличить масштаб батареи и время хранения энергии, чтобы в дальнейшем совместить квантовую скорость с емкостью традиционных аккумуляторов.

«Моя главная амбиция — это будущее, где мы сможем заряжать электромобили гораздо быстрее, чем машины на бензине, или заряжать устройства на больших расстояниях беспроводным способом», — поделился планами Куач.