Порушує закони фізики. Вчені створили перший у світі повноцінний прототип квантової батареї
Інновації18 березня, 17:15
Про це повідомляє Interesting Engineering.
Батарею створив дослідник з австралійського національного наукового агентства CSIRO Джеймс Куач на пару з колегами. Вчений працював над цією концепцією з 2018 року, а свій попередній зразок зібрав у 2022-му — щоправда, той міг лише приймати заряд,
Тепер же команді вдалося зробити повноцінний прототип, здатний як заряджатися, так і віддавати енергію.
Квантову батерею вирізняє так званий «колективний ефект». На відміну від традиційних хімічних акумуляторів, чий час заряджання зростає зі збільшенням їхнього об'єму, квантова система порушує ці правила: що більший її розмір, то швидше вона акумулює енергію. Наприклад, якщо об'єм такого пристрою збільшити вдвічі, час заряджання скоротиться майже наполовину.
В основі розробки — багатошарова органічна мікропорожнина, створена з матеріалів, що вміють вловлювати світло. Акумулятор заряджається бездротово за допомогою лазера.
Щоб підтвердити його роботу та здатність накопичувати живлення, вчені використали передові методи спектроскопії. Результати були опубліковані у виданні Light: Science & Applications.
«Наш пристрій для перевірки концепції демонструє швидку, масштабовану зарядку та накопичення енергії за кімнатної температури, закладаючи основу для енергетичних рішень наступного покоління», — зазначає Джеймс Куач у пресрелізі.
До появи квантових акумуляторів на полицях магазинів ще далеко. Обсяг енергії, який може вмістити прототип, мізерний — лише кілька мільярдів електрон-вольт, чого не вистачить навіть для ввімкнення смартфона. До того ж пристрій здатен утримувати цей заряд лише кілька наносекунд.
Наразі дослідники намагаються збільшити масштаб батареї та час зберігання енергії, щоб надалі поєднати квантову швидкість із ємністю традиційних акумуляторів.
«Моя головна амбіція — це майбутнє, де ми зможемо заряджати електромобілі набагато швидше, ніж машини на бензині, або заряджати пристрої на великих відстанях бездротовим способом», — поділився планами Куач.