یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه جنوا باتری کوانتومی اسپین را توسعه داده اند، یک سیستم ذخیره انرژی که از درجه آزادی چرخش ذرات استفاده می کند. (این باتری کوانتومی بر پایه درجه آزادی چرخش ذرات، برای ذخیره انرژی توسعه یافته است)
این باتری از خواص چرخشی ذرات برای ذخیره و رهاسازی انرژی، با روش شارژ متمایز که نیاز به میدان خارجی را بی نیاز می کند، استفاده می کند.
محققان توانایی های خود را برای توسعه باتری کوانتومی چرخشی ادغام کردند
داریو فرارو، نویسنده ارشد تیم تحقیقاتی توضیح داد که کار او بر روی باتری‌های کوانتومی متمرکز است - دستگاه‌های کوچکی که برای ذخیره انرژی با استفاده از اصول مکانیک کوانتومی طراحی شده‌اند - او فرصتی را برای پیشبرد این تحقیق از طریق پایان نامه کارشناسی ارشد ریکاردو گرازی بدست آورده است.
آنها و همراه همکاران شاندر دانشگاه جنوا، تحقیقات خود را در مورد باتری های کوانتومی چرخشی به رژیمی که شامل تعداد قابل توجهی از عناصر است، گسترش دادند... این پیشرفت بر محدودیت‌هایی که قبلاً با رویکردهای مرسوم برای طراحی چنین باتری‌هایی مواجه بود، غلبه کرد.
این دانشمند ایتالیایی همچنین توضیح داد که باتری کوانتومی با درهم کردن دو مجموعه ½ اسپین کار می کند که ساده ترین سیستم های کوانتومی ممکن هستند و با تنظیم برهمکنش بین عناصر دو زنجیره، مانند جابجایی یکی نسبت به دیگری، انرژی را می توان به صورت پایدار در باتری کوانتومی به دام انداخت.
پروتکل توسعه یافته چندین مزیت را نسبت به طرح‌های باتری کوانتومی اسپین موجود ارائه می‌کند، به‌ویژه با فعال کردن باتری بدون اتکا به میدان خارجی و علاوه بر این، نتایج اصلی کار آنها شامل توسعه یک پروتکل شارژ جایگزین برای باتری‌های کوانتومی چرخشی است که بر مدولاسیون وابسته به زمان یکی از پارامترهای داخلی سیستم و همچنین توانایی مطالعه این پروتکل در سیستمی با تعداد بسیار زیاد عناصر، تاکید می کند.
تحقیقات باتری کوانتومی می تواند منجر به ساخت دستگاه های مبتنی بر اتم خنثی شود
فرارو و همکارانش پیشنهاد می‌کنند که این پیشرفت می‌تواند فرصت‌های جدیدی را در تحقیقات باتری‌های کوانتومی، از جمله پتانسیل استفاده از سیستم‌هایی مانند اتم‌های خنثی، که در توسعه کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس بزرگ مهم هستند، باز کند.
این تیم طراحی جدید باتری کوانتومی چرخشی و پروتکل شارژ را در یک سری آزمایش های اولیه آزمایش کردند و نتایج بسیار امیدوار کننده بودند و استحکام روش شارژ پیشنهادی را نشان می‌دادند که به دقت و دقیق برای دستکاری باتری در زمان واقعی نیاز ندارد.
مقالات توصیه شده
این تیم با تکیه بر کار قبلی خود، اکنون در حال بررسی چگونگی تأثیر عواملی مانند دما و فعل و انفعالات دوربرد بر فرآیند شارژ باتری‌های کوانتومی مختلف، از جمله مدل Ising هستند.
همانطور که Ferrero اشاره کرد، هدف اصلی آنها ایجاد یک چارچوب کلی است که بتواند مناسب بودن سیستم های مختلف را برای استفاده به عنوان باتری های کوانتومی ارزیابی کند.
Ferrero خاطرنشان کرد ما در حال حاضر در حال بررسی این موضوع هستیم که چگونه عواملی مانند دما و فعل و انفعالات دوربرد بر فرآیند شارژ یک کلاس بزرگ از باتری‌های کوانتومی تأثیر می‌گذارند، که شامل مدل Ising است.
این مطالعه می تواند منجر به توسعه باتری های کوانتومی حالت جامد کارآمدتر و پایدارتر شود.
لینک سایت مرجع
مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.
