3 月 20 日消息,英國衛(wèi)報昨日(3 月 19 日)發(fā)布博文,報道稱來自澳大利亞國家科學機構(gòu)(CSIRO)的科學家成功研發(fā)出全球首個概念驗證型量子電池原型,相關(guān)研究成果已發(fā)表在《光:科學與應用》雜志上。
該科研團隊稱這是科學界首個實現(xiàn)“充電、儲能、放電”完整生命周期循環(huán)的量子電池,標志著該技術(shù)正式從 2013 年的純理論構(gòu)想邁向?qū)嶓w可用階段。

圖源:澳大利亞國家科學機構(gòu)(CSIRO)
援引博文介紹,傳統(tǒng)電池面臨著體積越大、充電時間越長的物理限制。量子電池則展現(xiàn)出完全相反的物理特性,其具備獨特的“集體效應”,即參與的量子單元越多,整體充電速度反而越快。
首席研究員詹姆斯 · 夸赫(James Quach)博士及其團隊曾于 2022 年成功展示過量子電池的快速充電特性,但當時的技術(shù)無法從原型中提取能量。

圖源:澳大利亞國家科學機構(gòu)(CSIRO)
最新一代原型徹底突破了這一瓶頸,其充電過程僅耗時飛秒(千萬億分之一秒),并在納秒級(十億分之一秒)時間內(nèi)完成儲能。
雖然目前該原型的容量僅為幾十億電子伏特(eV,物理學中常用的微觀能量單位),尚不足以為常規(guī)電子設備供電,但其儲能時間已達到充電時間的百萬倍。

研發(fā)團隊接下來的核心任務是大幅延長儲能時間。一旦儲能技術(shù)成熟,這種能瞬間完成充電的設備將徹底顛覆現(xiàn)有的能源補給網(wǎng)絡。夸赫博士設想,未來可通過激光為飛行中的無人機進行遠程充電,電動汽車駕駛員也無需在充電站停留,完全可以實現(xiàn)“邊走邊充”。
昆士蘭大學量子技術(shù)實驗室負責人安德魯 · 懷特(Andrew White)教授對該項獨立研究給予了高度評價。他強調(diào),該原型證明了量子電池已不再是紙上談兵,而是切實可行的技術(shù),不過他指出,這項技術(shù)在短期內(nèi)不會應用于電動汽車領(lǐng)域。

