Bateria kwantowa to naprawdę niewielki akumulator przeznaczony do zastosowań w nanoskali.
Nowe badania stanowią teoretyczny dowód na to, że stworzenie baterii kwantowej, która nie traci ładunku jest możliwe, oferując przewagę nad wcześniej zaprojektowanymi wersjami.
Baterie, które zasilają np. smartfony, opierają się wyłącznie na klasycznych zasadach elektrochemicznych, podczas gdy baterie kwantowe wykorzystują wyłącznie mechanikę kwantową.
Mogłyby one posłużyć do zasilania komputerów kwantowych. Co więcej, w praktyce mogą być budowane z wykorzystaniem obecnych technologii półprzewodnikowych.
Aby zrealizować swój pomysł, zespół badawczy wziął pod uwagę otwarty model sieci kwantowej o wysokiej symetrii strukturalnej jako platformę do przechowywania energii wykorzystywanej, gdy elektron pochłania wystarczająco energetyczny foton światła. Używając tego modelu, naukowcy pokazali, że możliwe jest magazynowanie energii bez żadnych strat.
Gdy sieć znajduje się w tzw. stanie ciemności, nie może wymieniać energii z otoczeniem. Dzięki temu system staje się odporny na wszelkie wpływy środowiska. Oznacza to, że bateria jest bardzo odporna na straty energii. Wykorzystując ten model, badacze zaproponowali również ogólną metodę rozładowywania zgromadzonej energii na żądanie.
Przyszłe badania będą dotyczyły realnych sposobów ładowania i rozładowywania akumulatora, a także sposobów skalowania go do praktycznych zastosowań.
