Kategoriler
UYGULAMALAR
İstanbul
Bilim insanları, kuantum mekaniği prensiplerini kullanarak deşarj olma süresinden bir milyon kat daha hızlı şarj olabilen lazer tabanlı yeni bir batarya konseptine imza attı. Yıllardır teorik aşamada kalan kuantum batarya teknolojisi artık gerçeğe dönüşebilir.
Avustralya Uzay Ajansı, CSIRO, RMIT Üniversitesi ve Melbourne Üniversitesi'nden araştırmacıların bir araya gelmesiyle dünyanın lazerle kablosuz şarj edilebilen ilk kuantum bataryası prototipi üretildi. Batarya henüz pratik kullanım alanlarından çok uzak olsa da, femtosaniyeler (saniyenin katrilyonda biri) içinde şarj olarak enerjiyi nanosaniyeler boyunca depoladığı aktarıldı.
Bataryanın kullanım ömrü şarj olma süresinden bir milyon kat daha uzun sürdü. Bunu daha basit anlatmak gerekirse, akıllı telefonunuzun 30 dakikada şarj olup 100 yıldan fazla dayanmasına veya 1 saniyede şarj olan cihazınızın 11 gün boyunca açık kalmasına benziyor.

CSIRO'da görev yapan baş araştırmacı Dr. James Quach, konuya ilişkin yaptığı açıklamada şu ifadeleri kullandı: "Geliştirdiğimiz cihaz, bir bataryanın tam döngüsünü gerçekleştiren ilk prototip olma özelliğini taşıyor: Başka bir deyişle şarj ediyorsunuz, enerjiyi depoluyorsunuz ve deşarj ediyorsunuz."
Araştırmaya önemli katkılarda bulunan Doçent Dr. James A. Hutchison ise kuantum sisteminin ışığı tek ve devasa bir 'süper emilim' olayıyla soğurduğunu böylece bataryanın standart seçeneklerden çok daha hızlı dolduğunu belirtiyor. Enerjiyi depolamak ve boşaltmak için kimyasal reaksiyonlara dayanan geleneksel pillerin aksine, bu batarya süperpozisyon ve dolanıklık gibi benzersiz kuantum mekanik özelliklerinden yararlanıyor.

Kuantum teknolojisinin doğası gereği, araştırmacıların prototipi bazı alışılmadık özellikler sergiliyor. Standart bataryalarda boyut ile şarj süresi doğru orantılı ilerlerken kuantum piller tam tersi bir davranış gösteriyor. Dr. Quach'a göre cihazlar ne kadar büyükse, şarj olmaları o kadar az zaman alıyor.

Bilim insanları heyecana kapılmadan önce teknolojinin henüz çok erken bir evrede olduğunu vurguluyor. Mevcut prototip sadece birkaç milyar elektron voltluk bir kapasiteye sahip. Başlangıçta devasa bir rakam gibi gelse de 5 milyar elektron volt, uçan bir sivrisineğin enerjisinin yaklaşık 200 binde birine denk geliyor.
Uzmanlar kusursuz çalışan kuantum bataryaların kuantum bilgisayarlara veya küçük geleneksel elektronik cihazlara güç sağlayabileceğini öngörüyor. Gelecekte dronların havadayken lazerlerle şarj edilmesi veya elektrikli otomobil endüstrisinde benzin deposu doldurmaktan çok daha kısa sürede şarj imkanı sunulması hedefleniyor.
Dr. Quach, sıradaki en önemli adımın enerji depolama süresini uzatmak olduğunu ifade ediyor.