Lítium nadobro skončilo. Nové batérie dobijú zariadenie za pár sekúnd, vedci vyriešili posledný problém
Kvantové batérie, ktoré využívajú princípy kvantovej mechaniky namiesto chemických reakcií, predstavujú nový míľnik vo vývoji energetických úložísk. V porovnaní s klasickými lítiovými článkami sľubujú extrémne rýchle nabíjanie, vyššiu hustotu energie a potenciál pre nanosystémy budúcnosť, píše Interesting Engineering.
Ich praktická realizácia však doteraz narážala na zásadný problém: kvantové javy ako superpozícia a previazanie sú mimoriadne citlivé na rušenie a straty energie, ktoré vedú k tzv. dekoherencii.
Stabilita a s nízkymi stratami
Najnovší teoretický výskum z Centra pre kvantové výpočty RIKEN v spolupráci s čínskymi fyzikmi z Chu-čungu navrhuje riešenie tejto prekážky v podobe topologickej kvantovej batérie. Ide o inovatívny systém, ktorý spája kvantové vlastnosti atómov s topologickými efektmi fotónových vlnovodov – štruktúr, ktoré usmerňujú svetlo a zároveň sú odolné voči deformáciám ako skrútenie či ohyb.
Práve topologická stabilita umožňuje, aby sa energia prenášala medzi nabíjačkou a batériou na veľké vzdialenosti bez strát. Výskumníci dokázali, že v rámci konkrétnej konfigurácie možno dosiahnuť úplnú odolnosť voči disipácii, čo je doteraz nevídaný výsledok v oblasti kvantových úložísk.
Zvlášť prekvapivým zistením bolo, že energetické straty, ktoré sú za bežných okolností škodlivé, môžu v určitých fázach procesu dočasne zvýšiť výkon nabíjania. Tento efekt by sa mohol cielene využiť na optimalizáciu rýchlosti nabíjania kvantových systémov.

Na ceste k praktickému využitiu
Aj keď zatiaľ ide o teoretický návrh, praktický vývoj kvantových batérií napreduje. V Austrálii bol nedávno predstavený prototyp založený na mikrorezonátore, kde svetlo medzi zrkadlami excituje organické molekuly, ktoré následne akumulujú energiu. V Taliansku zase vyvinuli kvantovú batériu pracujúcu so spinmi elektrónov, ktoré predstavujú stabilnú formu kvantového uchovávania energie.
Kvantové batérie môžu v budúcnosti poháňať nielen miniatúrne senzory, ale aj kvantové počítače, satelity či vysoko zabezpečené komunikačné siete. Výskum topologických riešení prináša nový prístup, ako prekonať limity kvantových technológií a urobiť z nich nielen výskumnú kuriozitu, ale spoľahlivý základ pre budúce aplikácie v reálnom svete.
Čoraz výkonnejšie
Energetické úložiská prechádzajú rýchlym vývojom a vďaka špičkovým technológiám sa stávajú nielen výkonnejšími, ale tiež spoľahlivejšími a v mnohých prípadoch aj lacnejšími. Jedným z dôkazov o pokroku je aj test čínskej batérie počas expedície na Mount Everest, kde dokázala poháňať dôležité zariadenia až 12 dní.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Extrémny výkon za minimum peňazí. AMD omylom odhalilo čip, ktorý má pochovať Intel

RECENZIA Vymenil som svoj drahý mobil za „lacné” Xiaomi. Ušetril som stovky eur, ale stálo to za to? (RECENZIA)

Bez Západu by rýchlo prehrali. Ukrajina zistila, čo v skutočnosti poháňa „ruské“ drony

Tesla dostala silného konkurenta s TOP cenou. Mazda spojila luxus s dojazdom a vznikla dokonalosť (RECENZIA)

Vodiči sú proti nim bezradní. Nové radary rozdávajú pokuty za niečo, čo by ti nikdy nenapadlo
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Na Sviatok všetkých svätých už obchody nezatvoria, 1. november sa opäť stane nákupným dňom
PREMIUMOdborník na investovanie: Kto rýchlo pochopí princíp zloženého úročenia, má obrovský náskok (ROZHOVOR)

Sociálna poisťovňa zverejnila zoznam dlžníkov: Najhoršie je na tom nemocnica s dlhom viac ako 135 miliónov eur

Úrad inšpekčnej služby obvinil bývalého vyšetrovateľa NAKA. V minulosti vyšetroval kauzu Kaifáš

Európa má nové epicentrum dlhovekosti. Vedci tvrdia, že ide o šiestu modrú zónu
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Bez Západu by rýchlo prehrali. Ukrajina zistila, čo v skutočnosti poháňa „ruské“ drony
- Akčný film 2025 neprestáva udivovať. Ohúril aj Slovákov a naďalej láme rekordy
- Vodiči sú proti nim bezradní. Nové radary rozdávajú pokuty za niečo, čo by ti nikdy nenapadlo
- Sú 1 000-krát výkonnejšie než klasické. Japonci predstavili nové solárne panely, budú veľmi lacné
- Mala pochovať pýchu americkej armády. Rusi si zabili jednu z najlepších zbraní, ktorá šokovala svet
-
- Bez Západu by rýchlo prehrali. Ukrajina zistila, čo v skutočnosti poháňa „ruské“ drony
- Vodiči sú proti nim bezradní. Nové radary rozdávajú pokuty za niečo, čo by ti nikdy nenapadlo
- Veľmoc objavila 35 miliónov ton veľmi vzácnej suroviny. Prinesie im ohromné bohatstvo
- EÚ ide po vodičoch. Drastické zmeny pocítia aj Slováci, za toto ti môžu zobrať vodičák (PREHĽAD)
- Akčný film 2025 neprestáva udivovať. Ohúril aj Slovákov a naďalej láme rekordy
-
- 11 minút mu tlieskali v stoji. Netflix práve predstavil jeden zo svojich najlepších filmov
- Bez Západu by rýchlo prehrali. Ukrajina zistila, čo v skutočnosti poháňa „ruské“ drony
- Celý život nás klamú. Powerbanky sú špinavý biznis, toto ti výrobcovia nikdy nepovedia
- Západ nič také nemá. „Spojenec“ Ruska nasadí laser na stíhačky budúcnosti, rakety po ňom „slepnú“
- Experti bijú na poplach. AI vypočítala, ako drasticky sa zmení svet v roku 2030
Konečne rozumný krok od Google. Chystá sa obnoviť odstavenú jadrovú elektráreň, toto je dôvod
Európania kupujú čoraz viac áut. Predaj stúpol o neuveriteľné čísla, najpopulárnejší pohon nesklamal
Slovanský štát tvrdo zakázal mobily na školách. Dopad na študentov prekvapil úplne všetkých
Slovensko chystá prelom v jadrovej energii. Veľmoc má s nami tieto veľké plány
Experti bijú na poplach: Umelá inteligencia má novú temnú stránku, o ktorej sa nehovorí
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Na Sviatok všetkých svätých už obchody nezatvoria, 1. november sa opäť stane nákupným dňom
PREMIUMOdborník na investovanie: Kto rýchlo pochopí princíp zloženého úročenia, má obrovský náskok (ROZHOVOR)

Sociálna poisťovňa zverejnila zoznam dlžníkov: Najhoršie je na tom nemocnica s dlhom viac ako 135 miliónov eur

Úrad inšpekčnej služby obvinil bývalého vyšetrovateľa NAKA. V minulosti vyšetroval kauzu Kaifáš

