近期,又有來自英國、意大利等四國的物理學家在英國物理學會刊物《新物理學》雜志上提出了“量子電池”的概念,以理論證明了多量子比特相互糾纏而產生的“量子加速”能為充電提供捷徑,充電比傳統鋰電池更快。

在一年一度的換機潮中,CPU、GPU、相機、RAM、ROM都是廠商們愛大做文章的地方,也是近些年變化、進步最大的地方。相較之下,電池技術進步就有些相形見絀了,每年大概只有10%能量密度上的提升,廠商介紹時也只能用索尼/三星的電芯來烘托出高大上的感覺。在實際的用戶體驗中,電池續航也成了明顯的短板,畢竟續航不夠,性能再強也是白搭。

近些年各種快速充電技術層出不窮,但電池本身在商用層面卻沒有什么突破。雖然有石墨烯電池、“雞蛋”電池、鋰陽極電池、硅電池等等各種具有科幻色彩的電池技術已經被新聞報道過,但投向市場卻遙遙無期,不少相關的新聞下都是網友“何時可用”的吐槽。近期,又有來自英國、意大利等四國的物理學家在英國物理學會刊物《新物理學》雜志上提出了“量子電池”的概念,以理論證明了多量子比特相互糾纏而產生的“量子加速”能為充電提供捷徑,充電比傳統鋰電池更快。今天,我們就量子電池聊聊手機電池技術這些事。

量子電池的前世今生

說起量子電池,這并不是近期才被科學家發現的新技術。早在2012年,波蘭格但斯克大學的Robert Alicki和比利時魯汶大學的Mark Fannes就聲稱,人類可以利用量子糾纏技術制造出接近100%能量轉換率的量子電池。

量子電池的本質是量子糾纏

具體而言,就是一個量子系統具有一個量子態,某些物質的量子態擁有一些可以使其返回被動、中立狀態的微量能量,而這些能量是可以人為提取出來的。兩位科學家談到,他們能夠由此建立一個充滿豐富能量的量子態的量子電池,而在能量耗盡后又可以通過充電來使他們恢復。

量子電池的本質是量子糾纏

更重要的是,兩位科學家認為可以利用量子糾纏來設計一個更高效的量子電池。這種電池可以通過任意數量的量子連接在一起,從而可以大量汲取能量,如果有足夠多的量子糾纏,這種電池將會是完美的——它在充電或放電時將不會有任何的損失。

當然,當時提到的量子電池只是建立在理論層面的。到了2014年,日本的Micronics Japan公司與Guala Technology公司共同開發了名為“battenice”量子電池,它的放電特性和化學電池一樣可保持一定電壓,實現1.5V電壓、500Wh/L能量密度、8000W/L輸出功率密度,充放電壽命(維持在初期容量的90%以上時)為10萬次,工作溫度范圍-25~+85℃。

battenice電池的工作原理

battenice電池的工作原理

在Micronics Japan公司的介紹中,battenice電池有以下優點主要有6點:全固體構造,無需擔心漏液;因不使用可燃性材料,無需擔心過熱起火;不使用稀有金屬和稀土材料,無需擔心資源短缺;不使用環境負荷高的物質,有利于環保;充放電壽命長(加速試驗已證實可充放電1萬次以上,現正以10萬次為目標開發),有利于減少廢棄物;輸出功率密度與電容器比肩。最重要的是,battenice電池在當年就實現了量產。

總體而言,量子電池最大的好處一是充電快,二是能量轉化率高。

[責任編輯:趙卓然]

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。涉及資本市場或上市公司內容也不構成任何投資建議,投資者據此操作,風險自擔!

凡本網注明?“來源:XXX(非電池網)”的作品,凡屬媒體采訪本網或本網協調的專家、企業家等資源的稿件,轉載目的在于傳遞行業更多的信息或觀點,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。

如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在一周內進行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:[email protected]

電池網微信
量子電池