Des chercheurs élaborent un concept de «batterie quantique» qui ne perd pas sa charge

0
Des scientifiques des universités de l’Alberta et de Toronto ont élaboré un nouveau plan pour une nouvelle batterie quantique qui ne perd pas sa charge.

 

«Une pile quantique est une minuscule pile nanométrique destinée à des applications à l’échelle nanométrique», explique Gabriel Hanna, chimiste à l’Université de l’Alberta et chercheur principal de l’étude.

Selon lui, la recherche démontre théoriquement qu’il est possible de créer une batterie quantique sans perte, ce qui offre un avantage par rapport aux batteries quantiques proposées précédemment.

«Les batteries que nous connaissons mieux – comme la batterie lithium-ion qui alimente votre smartphone – reposent sur des principes électrochimiques classiques, alors que les batteries quantiques reposent uniquement sur la mécanique quantique», note Hanna.

 

Il dit que les batteries pourraient devenir un composant important dans de nombreux appareils quantiques – par exemple, pour alimenter les ordinateurs quantiques – et qu’en pratique, elles pourraient être construites à l’aide des technologies à semi-conducteurs.

Pour réaliser cette idée, l’équipe de recherche a considéré un modèle de réseau quantique ouvert à symétrie structurelle élevée comme plate-forme de stockage de l’énergie excitonique-énergie exploitée lorsqu’un électron absorbe un photon suffisamment énergétique de la lumière. En utilisant ce modèle, ils ont montré qu’il est possible de stocker de l’énergie sans aucune perte, tout en étant ouvert sur un environnement.

«La clé est de préparer ce réseau quantique dans ce qu’on appelle un état sombre», explique Hanna. «Dans un état sombre, le réseau ne peut pas échanger de l’énergie avec son environnement. Essentiellement, le système devient immunisé contre toutes les influences de l’environnement. Cela signifie que la batterie est très résistante aux pertes d’énergie.»

À l’aide de ce modèle, les chercheurs ont également proposé une méthode générale pour décharger l’énergie stockée de la batterie à la demande qui consiste à rompre la symétrie structurelle du réseau de façon contrôlée.

De futures recherches exploreront des moyens viables de charger et de décharger la batterie, ainsi que des moyens de la mettre à l’échelle pour l’utiliser dans des applications pratiques.

 

Source : https://m.phys.org/news/2019-10-blueprint-quantum-battery-doesnt.html et https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.9b06373

Traduction : ExoPortail


Si l’article vous a plu, n’hésitez pas à vous abonner à nos Réseaux Sociaux / NewsLetter et à partager l’article. Et si vous vous sentez guidé, soutenir le site par un don ou par Tipeee. Merci beaucoup.

S'abonner à la Newsletter ExoPortail

Saisissez votre adresse e-mail pour vous abonner et recevoir une notification de chaque nouvel article par email.

Rejoignez les 1 958 autres abonnés

Partager l'article :

Donnez votre Avis :)

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.