科技日報(bào)記者 劉霞
澳大利亞科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在量子電池領(lǐng)域取得重大突破。由皇家墨爾本理工大學(xué)和澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織科學(xué)家組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì),開發(fā)出一種能顯著延長量子電池壽命的創(chuàng)新方法。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,新型量子電池的儲(chǔ)能時(shí)間比此前紀(jì)錄提升了1000倍。相關(guān)研究成果發(fā)表于新一期《物理評論X-能源》雜志。
量子電池是量子科技領(lǐng)域的前沿概念。與依賴化學(xué)反應(yīng)的傳統(tǒng)電池不同,量子電池利用電子和光之間的量子疊加與相互作用原理,理論上可實(shí)現(xiàn)超快速充電和超大容量儲(chǔ)能。但實(shí)驗(yàn)室研發(fā)過程中,科學(xué)家一直面臨一個(gè)棘手難題:雖然量子電池充電速度驚人,儲(chǔ)能卻如曇花一現(xiàn),能量流失速度幾乎與充電速度持平。
研究團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)成功破解了這一難題。他們研制出5款量子電池原型,并采用創(chuàng)新方法,使其中性能最優(yōu)異的型號(hào)將能量存儲(chǔ)時(shí)間從納秒級突破至微秒級——盡管這個(gè)時(shí)間對人類感官而言轉(zhuǎn)瞬即逝,但在量子尺度上卻意味著質(zhì)的飛躍。
團(tuán)隊(duì)表示,雖然量子電池距離實(shí)用化還有很長的路要走,但最新進(jìn)展為下一代量子儲(chǔ)能設(shè)備的研發(fā)和設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。展望未來,這種新型量子電池有望用于提升太陽能電池效率,或?yàn)槲⑿碗娮釉O(shè)備供能。