我國學者設計出可高效遠程充電的量子電池“藍圖”

我國學者成功為抗老化的遠距離充電量子電池設計出了“藍圖”，其尺寸更小、充電功率更強、充電容量更高。和依賴鋰等材料儲存電荷的傳統化學電池不同，量子電池利用微觀系統的量子能級存儲能量，既不會閃爆，也不會污染環境。

更重要的是，量子電池的設計使其尺寸更小、充電功率更強、充電容量更高，為未來的充電技術發展提供了新的方向。

為了實現量子電池的遠程高效充電，研究團隊提出了一種新型的量子電池方案。該方案采用矩形空心金屬波導，將兩個二能級原子分別作為充電器和量子電池進行放置。這種設計可以有效克服環境引起的退相干問題和充電距離的限制，實現量子電池的非接觸式遠距離充電。此外，這種方案還能有效解決量子電池的能量耗散問題，從而實現量子電池的持久高效性能。

量子電池模型建立在兩個兩級系統（TLS）上，分別代表電池和充電器。TLS具有兩種能級：基態和激發態。在充電過程中，TLS之間的能量交換對量子電池的運行至關重要，通過與其他TLS或外部場建立相干耦合來實現。這一特性使得量子電池在糾纏粒子數量增多時，從低能態到高能態的轉換速度加快，進一步提高了充電效率。

審慎樂觀地預測，一旦研發出量子電池，其光伏的光電轉換效率將得到顯著提高。這意味著量子電池不僅具有更高的充電效率和更大的充電容量，而且在實際應用中，如光伏領域，有望帶來顯著的性能提升。

總的來說，我國學者在量子電池技術領域取得的這一重大突破，為未來的充電技術發展開辟了新的道路。雖然量子電池的商業化應用還需要進一步的研究和探索，但這一成果無疑為我們展示了量子電池技術的巨大潛力和前景。我們期待未來量子電池技術的進一步發展，為我們的生活帶來更多便利和可能性。