ቁልፍ መውሰጃዎች
- የኳንተም ባትሪዎች አነስ ያሉ መጠኖችን በማቅረብ እና ፈጣን ባትሪ መሙላት አንድ ቀን ኢንዱስትሪውን ሊለውጥ ይችላል።
- ነገር ግን አንድ ባለሙያ እንደሚናገሩት የኳንተም ባትሪዎች የእጅ ስልክዎን ከመጠቀም “ዓመታት ወይም አስርት ዓመታት” ሊቀሩ ይችላሉ።
- ከLi-Ion ባትሪ ኬሚስትሪ የበለጠ ለማግኘት ተስፋ ሰጭ ምርምር በመካሄድ ላይ ነው።
የእርስዎ መግብሮች አንድ ቀን ለኳንተም መካኒኮች ምስጋና ይግባቸው።
ተመራማሪዎች በኳንተም ባትሪዎች ላይ አንድ ግኝት አስታውቀዋል ይህም በመጨረሻ መግብሮች እንዴት እንደሚሰሩ ለውጥ ሊያመጣ ይችላል።የኳንተም ባትሪዎች ያነሱ እና አሁን ካሉት ባትሪዎች በበለጠ ፍጥነት የሚሞሉ ሊሆኑ ይችላሉ። አዲሱ ቴክኖሎጂ የባትሪው ኢንዱስትሪ እንደገና ለማሰብ የተዘጋጀበት አንዱ መንገድ ነው።
ከነጠላ ከተግባራዊ እይታ አንጻር ቀለል ያሉ መግብሮችን የበለጠ ማከማቻ እንፈልጋለን እና አዲስ የባትሪ ቴክኖሎጂ ለሁለቱም ሊጠቅመን ይችላል ሲል የቅርብ ጊዜ ጥናት አካል ያልሆነው የአካባቢ ዘላቂነት ሳይንቲስት ማርክ ፋሊንስኪ ለላይፍዋይር ተናግሯል። የኢሜል ቃለ መጠይቅ።
የሽሮዲገር ባትሪ?
በአውስትራሊያ የአድላይድ ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች የኳንተም ባትሪዎችን እውን ለማድረግ ወሳኝ እርምጃ ወስደዋል ይላሉ። በሳይንስ አድቫንስ ጆርናል ላይ በቅርቡ የታተመ ጥናት እንደሚያሳየው የኳንተም ባትሪዎችን በመደገፍ የሱፐር የመምጠጥ ጽንሰ-ሀሳብን አረጋግጠዋል ይላሉ።
"የኳንተም ባትሪዎች አቅማቸውን ለማሳደግ ኳንተም ሜካኒካል መርሆዎችን የሚጠቀሙ፣ ባገኙት መጠን ያነሰ የኃይል መሙያ ጊዜ ይጠይቃሉ፣" James Q.ከጥናቱ አዘጋጆች አንዱ የሆነው ኩዋች በዜና መግለጫ ላይ ተናግሯል። "በንድፈ ሀሳብ የኳንተም ባትሪዎች የመሙላት ሃይል ከባትሪው መጠን በበለጠ ፍጥነት ሊጨምር ይችላል፣ይህም ባትሪ መሙላትን ለማፍጠን አዳዲስ መንገዶችን ይፈቅዳል።"
የሱፐር የመምጠጥ ፅንሰ-ሀሳብን ለማረጋገጥ ቡድኑ ኦርጋኒክ ሞለኪውሎችን የያዙ የተለያየ መጠን ያላቸው ዋፈር የሚመስሉ ማይክሮካቫቶችን ገንብቷል። እያንዳንዱ ማይክሮካቪቲ በሌዘር ተጠቅሟል።
"የማይክሮካቪቲው ገባሪ ንብርብር ሃይሉን የሚያከማች ኦርጋኒክ ሴሚኮንዳክተር ቁሶችን ይዟል።የኳንተም ባትሪዎች እጅግ በጣም የሚስብ ተጽእኖ ስር ሁሉም ሞለኪውሎች ኳንተም ሱፐርፖዚዚሽን በመባል በሚታወቀው ንብረት አማካኝነት ይሰራሉ የሚለው ሀሳብ ነው" ሲል Quach ተናግሯል።.
የኳንተም መካኒኮች መሠረታዊ መርህ የሆነው የኳንተም ሱፐርፖዚዚሽን፣ ልክ እንደ ክላሲካል ፊዚክስ ሞገዶች፣ ማንኛቸውም ሁለት ኳንተም ግዛቶች በአንድ ላይ ሊጨመሩ ይችላሉ ("ሱፐርፖስት")፣ ውጤቱም ሌላ ትክክለኛ የኳንተም ሁኔታ ይሆናል።
ነገር ግን ፋሊንኪ የኳንተም ባትሪዎች የሞባይል ስልክዎን ከመጠቀም "ዓመታት ወይም አስርት ዓመታት" ሊቀሩ እንደሚችሉ አስጠንቅቋል።
"ይህም እየተባለ በኳንተም ኮምፒውቲንግ ቦታ ላይ ብዙ ኢንቨስትመንቶች እየቀረቡ ነው፣ እና እነዚያ ተመሳሳይ ኢንቨስትመንቶች በኳንተም ባትሪዎች ወደፊት የሚገፉ ከሆነ፣ በፈጣን ፍጥነት እውነተኛ እድገት ልናደርግ እንችላለን" ሲል አክሏል።.
የእኛ ባትሪዎች ሊያከማቹ እና እንደገና ሊጠቀሙባቸው ወደ ሚችሉት የንድፈ ሃሳብ ገደብ እየተቃረብን ነው።
የኃይል ፈጠራዎች
የአዲስ የባትሪ ቴክኖሎጂ ፍላጎት ትልቅ ነው። እ.ኤ.አ. በ 2040 ፣ በሰዎች የሚበላው ኃይል ከ 2015 ደረጃዎች በ 28 በመቶ ይጨምራል ተብሎ ይጠበቃል። አብዛኛው ሃይል አሁንም የሚመጣው ከቅሪተ አካል ነዳጆች ጋር ተያያዥነት ባላቸው ወጪዎች ለአካባቢው ነው።
"የእኛ ባትሪዎች ሊያከማቹ እና እንደገና ሊጠቀሙበት ወደ ሚችሉት የንድፈ ሃሳብ ገደብ እየተቃረብን ነው" ሲል ፋሊንስኪ ተናግሯል። "ሊቲየም-አዮን ባትሪዎች እየተሻሻሉ መጥተዋል ነገርግን ፊዚክስ እና ኬሚስትሪ የበለጠ ሊያሻሽሏቸው የማይችሉበት ደረጃ ላይ እየደረስን ነው።"
ከLi-Ion ባትሪ ኬሚስትሪ የበለጠ ለማግኘት ተስፋ ሰጭ ምርምር በመካሄድ ላይ ነው፣የኢነርጂ ጥንካሬን ለመጨመር፣የኃይል ጥንካሬን፣የዑደት ህይወትን ወይም ወጪን የመቀነስ ተስፋ የሚሰጡ አዳዲስ ቁሳቁሶችን ጨምሮ ሁሉም በተለያዩ የእድገት ደረጃዎች ላይ ናቸው፣ክሬግ በባትሪ ምህንድስና ልምድ ያለው የንፁህ ቴክኖሎጂ ባለሀብት ላውረንስ ለLifewire በኢሜል ቃለ ምልልስ ላይ ተናግሯል።
የሶሊድ-ግዛት ባትሪዎች፣የሊቲየም-ሜታል ባትሪ ቴክኖሎጂ፣ከሊቲየም-አዮን እጅግ የላቀ የኢነርጂ ጥንካሬን ሊሰጡ ይችላሉ ሲል ላውረንስ ተናግሯል።
"በኪሳችን ውስጥ ማለቂያ የሌለው የማስላት ሃይል አለን፣ነገር ግን ባትሪው መስራቱን እስካቆየው ድረስ ጠቃሚ ነው"ሲል አክሏል። "በክፍያ ከአንድ ቀን በላይ የሚቆይ ስማርትፎን ወይም ሰው አልባ አውሮፕላኖች ከ30-60 ደቂቃ በላይ የሚቆይ ስማርትፎን ማግኘት ያልቻልነው ለዚህ ነው።"
ኢ-ብስክሌቶች የባትሪ ጥገና የሚያስፈልገው ሌላ ቦታ ነው። እ.ኤ.አ. በ 2021 በኒው ዮርክ ከተማ ብቻ ከኤሌክትሪክ ብስክሌቶች እና ከባትሪዎቻቸው ጋር የተገናኙ ከ 80 በላይ የእሳት ቃጠሎዎችን ሪፖርት አድርጓል ።ዛፕባት እሳትን መቋቋም የሚችል ነው ያለውን የሊቲየም-ቲታኔት ኢ-ቢስክሌት ባትሪ ፈጥሯል እና ሙሉ በሙሉ ከ 0% ወደ 100% በ 20 ደቂቃዎች ውስጥ መሙላት ይቻላል.
"ለግለሰብ ሸማቾች ለባትሪ ክፍያ ስድስት ሰአት መጠበቅ እና ባትሪዎችን በየአመቱ መተካት የማይመች እና ለአካባቢ ተስማሚ አይደለም ሲል የዛፕባትት ዋና ስራ አስፈፃሚ ቻርሊ ዌልች ለላይፍዋይር በኢሜል ቃለ መጠይቅ ተናግሯል። "በዚህ ሰፊ የኢ-ቢስክሌት ፍላጎት መጨመር፣ ተጨማሪ አጠቃቀምን ለማበረታታት እና ደህንነትን ለማሻሻል የባትሪ ቴክኖሎጅ መሻሻል አለበት።"
