ЗМІ США: Перший у світі квантовий акумулятор може забезпечити «миттєве заряджання»

Як працює механізм надмірного поглинання у квантових батареях для ефективного заряджання?

Стаття на сайті “Daily Science” США від 22 березня, оригінальна назва: Перша у світі квантова батарея має шанс на “миттєве заряджання” Вчені з Австралії зробили важливий крок у дослідженнях з енергозбереження, успішно розробивши та підтвердивши концептуальну першу у світі квантову батарею. Вчені стверджують, що ця нова технологія може змінити сучасні підходи до зберігання та транспортування енергії, відкриваючи нові можливості для швидкого заряджання пристроїв. Проєкт очолено Австралійською федеративною науково-промисловою організацією (CSIRO), у ньому беруть участь Мельбурнський університет та Королівський технологічний інститут Мельбурна (RMIT). Відповідні результати опубліковані нещодавно у журналі “Light: Science & Applications”, а провідними дослідниками є доцент Джеймс Хатчисон з Мельбурнського університету та Тревор Сміт.

“Подібно до традиційних батарей, квантові батареї проходять процес заряджання, зберігання та розряджання. Але звичайні батареї живляться хімічними реакціями, тоді як квантові — за допомогою квантової механіки. У квантових батареях є багато унікальних властивостей, зокрема надлінійне зростання, тобто швидкість заряджання перевищує ємність батареї. Однак попередні дослідження лише частково підтвердили окремі характеристики, і досі не було створено повноцінного прототипу квантової батареї.” — пояснив доцент Хатчисон. — “Головна перевага квантової батареї полягає в тому, що система може за один раз, за допомогою надвеликої потужності, поглинати фотонну енергію, значно підвищуючи ефективність заряджання.”

Щоб перевірити характеристики цього прототипу батареї, команда дослідників провела серію тестів у лабораторії ультрашвидких лазерів факультету хімії Мельбурнського університету. Дані показали, що швидкість зростання потужності заряджання перевищує швидкість зростання її об’єму, що означає, що батареї більшого розміру заряджаються значно швидше, ніж малі. Професор Сміт зазначив: “Лабораторія ультрашвидких лазерів забезпечує передові умови для досліджень, дозволяючи нам точно фіксувати ультрашвидкі сигнали на тривалих часових масштабах.”

Це дослідження дає ранні практичні орієнтири щодо потенціалу квантових енергетичних систем для майбутніх технологій енергозбереження. Керівник у галузі квантових технологій у Австралійській федеративній науково-промисловій організації, доктор Джеймс Кваг, зазначив: “Успіх цього дослідження та підтвердження концепції повністю доводять, що при кімнатній температурі квантові батареї мають великий потенціал для ефективного та масштабованого заряджання і зберігання енергії. Це закладає міцну основу для створення енергетичних рішень наступного покоління. Наступна мета — максимально подовжити час зберігання енергії.” (переклад А. В.)