理解当下,塑造未来。

搜索
UTC 09:28 · 2026年5月7日星期四 LA ERA · México
2026年5月7日 · 更新于 UTC 09:28
科学

科学家研发出量子电池:体积越大,充电越快

研究人员成功构建了一款量子电池原型。该设备利用量子物理原理,打破了传统化学电池的局限,实现了体积越大、充电效率越高的特性。

Tomás Herrera

1 分钟阅读

科学家研发出量子电池:体积越大,充电越快
Conceptual representation of quantum battery technology in a laboratory.

由澳大利亚国家科学机构——联邦科学与工业研究组织(CSIRO)领导的研究团队,近日开发出了一款量子电池原型,成功突破了传统储能技术的根本限制。该研究成果已发表在《光:科学与应用》(Light: Science & Applications)期刊上。与依赖化学反应的传统电池不同,这款设备利用量子力学原理来完成能量的充电、存储与释放。

不同于依赖化学作用的锂离子电池,该原型机利用了光子与电子的相互作用以及量子叠加态。这种物理机制的转变,使电池展现出一种反直觉的特性:体积越大,充电速度反而越快。

“我们的研究发现,量子电池的充电速度会随着体积增大而提升,这与现代电池的工作原理截然不同,”皇家墨尔本理工大学(RMIT)博士生、该研究合著者丹尼尔·蒂本(Daniel Tibben)表示,“这预示着量子电池未来有望超越现有的储能技术。”

从化学能到量子能的跨越

该原型机是一款小型层状有机设备,通过激光进行无线能量传输。由于无需物理连接,这项技术为未来实现无缝、近乎瞬时的能量传输提供了可能。

RMIT化学物理学教授丹尼尔·戈麦斯(Daniel Gómez)指出,此次成功演示设备的充放电过程是一个关键里程碑。“希望量子电池能尽快从理论构想转化为实验室中切实可行的产品,”戈麦斯说道。

尽管目前的实验结果令人振奋,但研究团队也承认该技术仍处于早期研发阶段。CSIRO科学带头人、该项目首席作者詹姆斯·郭(James Quach)博士认为,这项工作为未来的能源解决方案奠定了必要基础。

“我的最终目标是创造一个未来,届时我们为电动汽车充电的速度将远超加注汽油的速度,或者实现长距离的无线充电,”郭博士表示。

展望未来,研究人员正致力于延长该设备的电量保持时间。提升储能稳定性是将该技术从实验室推向商业化的下一个难关。目前,这一成功的原型机证明了量子力学能够在室温下运作,并实现超越传统能力的能源存储管理。

评论