Avustralya’daki RMIT Üniversitesi ile Commonwealth Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Örgütü (CSIRO), kuantum pillerin enerji depolama süresini önceki denemelere göre 1.000 kat artırmayı başardı. Bu önemli gelişme, hâlen laboratuvar düzeyinde olan kuantum pillerin pratik kullanım için potansiyel taşıdığını ortaya koyuyor.
Enerji, geleceğin dünyasında kilit bir konu olmaya devam ederken, bilim insanları kuantum mekaniğinden yararlanarak geleneksel pillerden daha verimli, daha küçük ve daha güçlü enerji depolama çözümleri üretmenin yollarını arıyor.
KUANTUM ŞARJ NASIL ÇALIŞIR?
Kuantum piller, klasik piller gibi iyonların hareketine değil; elektronların kuantum düzeydeki enerji durumlarına taşınmasına dayanıyor. Şarj işlemi sırasında fotonlar, elektronlara enerji aktararak depolamayı sağlıyor. Ayrıca dolaşıklık ve süper emilim gibi kuantum özellikleri, şarj süresini kısaltırken enerji yoğunluğunu artırıyor.
GELENEKSELİN 1.000 KATI
Ancak bu sistemlerin en büyük problemi, son derece kısa ömürlü olmalarıydı. Daha önceki örnekler yalnızca nanosaniyeler sürebiliyordu. Yeni çalışmada ise araştırmacılar, pil ömrünü mikrosaniyeye çıkarmayı başardı. Bu, önceki denemelere kıyasla 1.000 kat daha uzun bir enerji depolama süresi anlamına geliyor.
RMIT’de doktora öğrencisi olan Daniel Tibben, “Her ne kadar henüz küçük bir bileşeni test ediyor olsak da, cihazımız selefine göre çok daha başarılı,” dedi. Ekip, iki enerji seviyesinin mükemmel hizalanmasıyla enerjinin çok daha verimli depolandığını gözlemledi.
ÖLÇEKLENEBİLİR TEKNOLOJİ
Çalışmayı yöneten kimya profesörü Daniel Gómez, “Gerçek bir kuantum pilin piyasaya çıkması için daha zaman var, ancak bu deneysel başarı sayesinde bir sonraki cihaz tasarımı için güçlü bir temel attık,” açıklamasını yaptı.
Araştırmacılar, gelecekte bu pillerin küçük elektronik cihazlardan güneş panellerine kadar pek çok alanda kullanılabileceğini öngörüyor.