———–과학자들은 충전 규칙을 깨는 양자 배터리를 만들었습니다.

화학 반응에 의존하는 기존 배터리와 달리 양자 배터리는 양자 물리학의 특이한 원리에 의존합니다. 그들은 빛과 전자 사이의 중첩 및 상호 작용과 같은 효과를 사용하여 훨씬 더 빠른 충전과 더 큰 에너지 저장 용량을 허용할 수 있습니다.

실용적인 양자 배터리는 아직 사용할 수 없지만 이와 같은 발전은 결국 에너지가 저장되고 전달되는 방식을 바꿀 수 있음을 시사합니다.

이 연구는 호주 국립 과학 기관인 CSIRO가 RMIT 대학 및 멜버른 대학과 협력하여 주도했습니다. 연구 결과는 3월 13일에 발표되었다. 빛: 과학 및 응용.

양자 배터리는 성장할수록 더 빨라진다

연구 공동저자이자 RMIT 박사과정 후보자인 Daniel Tibben은 팀이 놀라운 이점을 발견했다고 말했습니다.

“우리의 연구에 따르면 양자 배터리는 크기가 커질수록 더 빨리 충전되는데, 이는 오늘날의 배터리 작동 방식이 아닙니다.”라고 Tibben은 말했습니다.

“이것은 양자 배터리가 언젠가 기존의 에너지 저장 기술을 능가할 수 있다는 신호입니다.”

이러한 동작은 크기가 커져도 효율성을 얻지 못하는 기존 배터리와 크게 대조됩니다. 이번 발견은 더욱 강력하고 효율적인 에너지 시스템을 향한 잠재적 경로를 강조합니다.

작동하는 프로토타입이 주요 기능을 보여줍니다.

공동 저자이자 RMIT 화학물리학 교수인 Daniel Gómez는 이 장치가 중요한 이정표를 세웠다고 설명했습니다.

“우리는 충전이 가능하고 에너지를 저장한 다음 방전할 수 있는 장치를 시연했습니다.”라고 Gómez는 말했습니다.

“이것은 빠르게 성장하는 학제간 분야에서 흥미로운 발전입니다.

“양자 배터리는 곧 더 이상 이론적인 아이디어가 아니라 실험실에서 만들 수 있는 무언가가 되기를 바랍니다.”

양자 배터리는 오늘날 배터리에 사용되는 화학적 공정이 아닌 중첩, 얽힘 등 양자 역학의 핵심 원리를 사용하여 작동합니다.

프로토타입 자체는 작은 층의 유기 장치입니다. 레이저를 사용하여 무선으로 충전할 수 있으며, 직접적인 물리적 연결 없이 에너지가 어떻게 전달될 수 있는지 보여줍니다.

레이저 충전 및 미래 에너지 가능성

수석 저자이자 CSIRO 과학 리더인 James Quach 박사는 이 연구가 새로운 종류의 에너지 미래를 향한 방향이라고 말했습니다.

“우리의 개념 증명 장치는 상온에서 신속하고 확장 가능한 충전 및 에너지 저장을 선보이며 차세대 에너지 솔루션의 토대를 마련합니다.”라고 그는 말했습니다.

“양자 배터리 연구에서는 아직 해야 할 일이 많지만, 우리는 가능성을 실현하는 데 중요한 진전을 이루었습니다.

“저의 궁극적인 야망은 휘발유 자동차보다 훨씬 빠르게 전기 자동차를 충전하거나 무선으로 장거리 장치를 충전할 수 있는 미래입니다.”

실제 응용 프로그램으로 이동

연구팀은 현재 양자 배터리가 얼마나 오랫동안 충전을 유지할 수 있는지 확장하기 위해 노력하고 있습니다. 에너지 저장 시간을 개선하는 것은 기술을 실용적이고 상업적으로 실행 가능하게 만드는 데 중요합니다.

아직 초기 단계에 있지만, 이 획기적인 발전은 양자 배터리가 언젠가는 더 빠른 충전, 무선 에너지 전송 및 오늘날의 배터리 기술을 능가하는 성능을 제공할 수 있음을 시사합니다.