Pesquisadores australianos deram um grande passo em frente no armazenamento de energia, desenvolvendo e testando com sucesso o que se acredita ser a primeira bateria quântica de prova de conceito do mundo.
Os cientistas dizem que esta tecnologia emergente pode remodelar a forma como a energia é armazenada e distribuída, permitindo potencialmente que os dispositivos carreguem a velocidades dramaticamente mais rápidas.
Primeira bateria quântica construída e testada
Os resultados do projeto, liderado pela CSIRO em parceria com a Universidade de Melbourne e a RMIT, foram publicados Luz da Natureza: Ciência e Aplicações. Os principais contribuidores incluem o professor associado de pesquisa da Universidade de Melbourne, James Hutchison, e o professor Trevor Smith.
“Assim como as baterias convencionais, as baterias quânticas carregam, armazenam e descarregam energia. Mas enquanto as baterias diárias dependem de reações químicas, as baterias quânticas assumem as propriedades da mecânica quântica”, disse o professor associado Hutchison.
“A vantagem do quantum é que o sistema absorve luz em um único e gigante evento de ‘superabsorção’ e carrega as baterias rapidamente.”
Testes de laser ultrarrápidos garantem carregamento rápido
Para testar a funcionalidade do protótipo, os pesquisadores usaram o Laboratório Ultrafast Laser da Universidade de Melbourne, dentro da Escola de Química. Técnicas avançadas de espectroscopia permitem observar e confirmar o comportamento de carregamento rápido das baterias.
“As capacidades únicas do nosso laboratório de laser ultrarrápido, incluindo amplificadores laser duplos de femtossegundos e amplificadores paramétricos ópticos sintonizáveis, foram essenciais para nos permitir registrar sinais ultrarrápidos em ordens de magnitude no tempo”, disse o professor Smith.
Ponto de inovação no futuro armazenamento de energia quântica
Os resultados fornecem uma visão inicial de como os sistemas de energia baseados em quânticas poderiam alimentar tecnologias futuras.
O líder científico de ciência e tecnologias quânticas da CSIRO, Dr. James Quach, liderou a equipe que projetou e construiu o protótipo.
“A pesquisa e a prova de conceito validam o potencial emocionante das baterias quânticas para carregamento rápido e escalonável e armazenamento de energia em temperatura ambiente, estabelecendo as bases para soluções energéticas de próxima geração”, disse o Dr.
“Nossas descobertas confirmam um efeito quântico fundamental que é completamente reversível: as baterias quânticas carregam mais rápido à medida que ficam maiores.
“Embora ainda haja muito trabalho a ser feito na pesquisa de baterias quânticas, demos um passo importante para concretizar esse potencial. O próximo passo para as baterias quânticas é agora estender seu tempo de armazenamento de energia.”
