Australští vědci pracují na revoluční baterii
V Austrálii byl postaven první prototyp kvantové baterie. Vědci z Melbournské univerzity a Královského technologické institutu v Melbourne (RMIT) s Organizací vědeckého a průmyslového výzkumu Commonwealthu (CSIRO) odhalili její jednoduchý, ale překvapivý princip.
Při testování v laboratoři se ukázalo, že čím víc komponent baterie se spojí do jednoho celku, tím rychleji se nabíjí. Tento princip odporuje běžné zkušenosti s chemickými bateriemi, u nichž větší kapacita obvykle znamená delší dobu nabíjení.
Baterie se skutečným bezdrátovým nabíjením
Prototyp má podobu vícevrstvé organické mikrodutiny složené z několika materiálů schopných zachytávat světlo. Nabíjí se bezdrátově pomocí laseru a jeho chování při dobíjení bylo ověřeno pokročilými spektroskopickými metodami.
V praxi to znamená, že baterie nepřijímá energii klasickým „připojením ke zdroji“, ale reaguje přímo na světlo díky své speciálně navržené struktuře.
Unikátní vlastnost nabíjení
Klíčovou roli hraje jev nazývaný „kolektivní efekty“. Jednotky baterie se nenabíjejí každá zvlášť, ale fungují společně jako jeden systém. Pokud by se každá jednotka dobíjela samostatně jednu sekundu, při kolektivním nabíjení se celý systém dobije mnohem rychleji – čím více jednotek je zapojeno, tím kratší je doba nabíjení. Právě tato vlastnost umožňuje, že kvantová baterie se s rostoucím počtem jednotek nabíjí rychleji.
Mohlo by vás zajímat
8 tisíc elektromobilů pod lupou: Studie rozptýlila obavy, stav baterií překonal očekávání
Elektromobilita
Cesta k funkčnímu prototypu
Na konceptu pracuje výzkumník James Quach z CSIRO už osm let. První prototyp vznikl v roce 2022, tehdy se ho podařilo nabít, ale chyběly prostředky k jeho vybíjení. Nyní Quach představil novou verzi, kterou je možné nejen nabít, ale i vybít.
Výzkum se tak posouvá od samotného nabíjení k ověřování chování baterie v celém cyklu. Prototyp vznikl v laboratoři pro kvantovou výrobu CSIRO a je důležitým krokem k funkčnímu zařízení.
První výrazná nevýhoda
Současný prototyp má výrazné omezení. Dokáže uchovat pouze velmi malé množství energie. Podle odhadů jde o řád miliardy elektronvoltů, případně několik miliard elektronvoltů. Navíc toto velmi drobné množství vydrží jen několik nanosekund.
Zařízení tak zcela jistě nedokáže nabít současné mobilní telefony či jiná zařízení. Výzkumníci své zjištění popisují jako důkaz principu s rychlým a škálovatelným nabíjením a možností skladování tohoto typu baterie při pokojové teplotě. Současně pracují na zvětšení prototypu a na testování, jak dlouho dokáže vydržet nabitý.
Zdroj: InterestingEngineering
Sledujte také: Spouštíme nový videopodcast Escape. V úvodním díle rozebíráme 30 let série Resident Evil
