Əsas Çıxarışlar
- Kvant batareyaları bir gün daha kiçik ölçülər və daha sürətli doldurma təklif etməklə sənayedə inqilab edə bilər.
- Ancaq bir ekspert deyir ki, kvant batareyaları cib telefonunuzu enerji ilə təmin etməkdən "illər və ya onilliklər" uzaqda ola bilər.
- Li-Ion batareya kimyasından daha çox faydalanmaq üçün perspektivli tədqiqatlar aparılır.
Qadcetləriniz bir gün kvant mexanikası sayəsində əhəmiyyətli güc artımı əldə edə bilər.
Tədqiqatçılar kvant batareyalarında sıçrayış elan etdilər ki, bu da nəticədə qadcetlərin performansında inqilab yarada bilər. Kvant batareyaları mövcud batareyalardan daha kiçik və daha sürətli doldurula bilər. Yeni texnologiya batareya sənayesinin yenidən düşünməyə hazır olmasının yalnız bir yoludur.
"Sırf funksional nöqteyi-nəzərdən, biz daha çox yaddaşa malik daha yüngül qadcetlər istəyirik və yeni batareya texnologiyası hər ikimizi ödəyə bilər" dedi. e-poçt müsahibəsi.
Schrödinger-in batareyası?
Avstraliyadakı Adelaide Universitetinin tədqiqatçıları kvant batareyalarını reallığa çevirmək üçün kritik bir addım atdıqlarını iddia edirlər. Science Advances jurnalında bu yaxınlarda dərc edilmiş araşdırmaya görə, onlar kvant batareyalarının əsasını təşkil edən mühüm ideya olan super udma anlayışını sübut etdiklərini deyirlər.
"Öz imkanlarını artırmaq üçün kvant mexaniki prinsiplərindən istifadə edən kvant batareyaları nə qədər böyük olarsa, daha az doldurulma vaxtı tələb olunur," James Q. Tədqiqatın müəlliflərindən biri olan Quach, xəbər buraxılışında bildirib. "Nəzəri cəhətdən kvant batareyalarının doldurma gücünün batareyanın ölçüsündən daha sürətli artması mümkündür və bu, şarjı sürətləndirmək üçün yeni üsullara imkan verə bilər."
Super udma anlayışını sübut etmək üçün komanda üzvi molekullardan ibarət müxtəlif ölçülü vaflilərə bənzər mikro boşluqlar yaratdı. Hər bir mikro boşluq lazerlə dolduruldu.
"Mikroboşluğun aktiv təbəqəsi enerjini saxlayan üzvi yarımkeçirici materiallardan ibarətdir. Kvant batareyalarının super udma təsirinin altında bütün molekulların kvant superpozisiya kimi tanınan xüsusiyyət vasitəsilə kollektiv şəkildə hərəkət etməsi fikri dayanır "dedi Quach.
Kvant mexanikasının əsas prinsipi olan kvant superpozisiyası deyir ki, klassik fizikadakı dalğalar kimi, istənilən iki kvant vəziyyəti də bir-birinə əlavə edilə bilər ("üst-üstə qoyulmuş") və nəticə başqa bir etibarlı kvant vəziyyəti olacaq.
Lakin Falinkski xəbərdarlıq etdi ki, kvant batareyaları cib telefonunuzu enerji ilə təmin etməkdən "illər və ya onilliklər" uzaqda ola bilər.
"Deyilənə görə, kvant hesablama məkanına çoxlu sərmayə qoyulur və əgər həmin sərmayələr kvant batareyalarına yönəldilsə, biz daha sürətli sürətlə real irəliləyiş əldə edə bilərik" dedi..
Batareyalarımızın saxlaya və təkrar istifadə edə biləcəyi nəzəri limitə yaxınlaşırıq.
Gücləndirici İnnovasiyalar
Yeni batareya texnologiyasına ehtiyac böyükdür. 2040-cı ilə qədər insanların istehlak etdiyi enerjinin 2015-ci il səviyyəsindən 28 faiz artacağı gözlənilir. Enerjinin böyük hissəsi hələ də ətraf mühitə olan xərclərlə birlikdə qalıq yanacaqlardan alınacaq.
"Batareyalarımızın saxlaya və təkrar istifadə edə biləcəyi nəzəri limitə yaxınlaşırıq" dedi Falinski. "Litium-ion batareyaları getdikcə daha da yaxşılaşır, lakin biz elə bir nöqtəyə gəlirik ki, fizika və kimya onları daha çox təkmilləşdirə bilməz."
Li-Ion batareya kimyasından daha çox faydalanmaq üçün perspektivli tədqiqatlar davam edir, o cümlədən enerji sıxlığı, enerji sıxlığı, dövriyyə müddəti və ya dəyərin azaldılması vəd edən yeni materiallar inkişafın müxtəlif mərhələlərindədir, Kreyq Batareya mühəndisliyi sahəsində təcrübəsi olan təmiz texnologiya investoru Lourens Lifewire-a e-poçt müsahibəsində bildirib.
Litium-metal batareya texnologiyası olan bərk hallı batareyalar Litium-İondan əhəmiyyətli dərəcədə yüksək enerji sıxlığı təklif edə bilər, Lourens dedi.
"Cibimizdə demək olar ki, sonsuz hesablama gücümüz var, lakin batareya onu işlək vəziyyətdə saxlaya bildiyi müddətcə faydalıdır" dedi. "Bu səbəbdən şarjla bir gündən çox işləyən smartfona və ya 30-60 dəqiqədən çox davam edən drona sahib ola bilmirik."
Elektron velosipedlər akkumulyatorun əsaslı təmirinə ehtiyacı olan başqa bir sahədir. 2021-ci ildə təkcə Nyu-York şəhərində elektrikli velosipedlər və onların akkumulyatorları ilə bağlı 80-dən çox yanğın baş verib. ZapBatt yanğına davamlı olduğunu və adi 6 saat əvəzinə 20 dəqiqə ərzində 0%-dən 100%-ə qədər tam doldurula biləcəyini iddia etdiyi litium-titanat e-velosiped batareyası yaratdı.
"Fərdi istehlakçılar üçün akkumulyatorun doldurulması üçün altı saat gözləmək və hər il batareyaları dəyişdirmək əlverişsizdir və ekoloji cəhətdən təmiz deyil" dedi ZapBatt-ın baş direktoru Çarli Uelç Lifewire-a e-poçt müsahibəsində. "Elektron velosiped marağındakı bu böyük artımla, batareya texnologiyası daha çox istifadəni təşviq etmək və təhlükəsizliyi artırmaq üçün təkamül etməyə davam etməlidir."
