Theo Interesting Engineering, các nhà khoa học tại Úc vừa chế tạo thành công nguyên mẫu pin lượng tử đầu tiên trên thế giới. Điểm gây sốc nhất của công nghệ này chính là khả năng sạc tỷ lệ nghịch với kích thước, nghĩa là viên pin càng có nhiều đơn vị lưu trữ, thời gian sạc đầy lại càng ngắn.
Pin lượng tử sạc không dây bằng laser chính thức lộ diện
Dự án này là sự hợp tác giữa Đại học Melbourne, Đại học RMIT và CSIRO (Cơ quan Khoa học Quốc gia Úc). Khác với pin hóa học thông thường vốn mất nhiều thời gian sạc hơn khi dung lượng tăng lên, pin lượng tử tận dụng các đặc tính kỳ lạ như 'chồng chập' và 'vướng víu' để tạo ra hiệu ứng 'sạc tập thể'.
Pin lượng tử sạc không dây bằng laser chính thức lộ diện
ẢNH: CHỤP MÀN HÌNH
Tiến sĩ James Quach từ CSIRO, người đã theo đuổi khái niệm này từ năm 2018, giải thích rằng viên pin này cấu tạo từ một vi hốc hữu cơ đa lớp có khả năng bẫy ánh sáng. Thay vì sạc từng đơn vị một cách riêng lẻ, các đơn vị trong pin lượng tử sẽ sạc cùng lúc theo một khối thống nhất. Điều này có nghĩa là nếu tăng gấp đôi kích thước viên pin, thời gian sạc sẽ giảm xuống chỉ còn hơn một nửa so với ban đầu. Đây là điều không tưởng đối với các loại pin Lithium-ion hiện nay trên điện thoại hay xe điện.
Nguyên mẫu mới nhất không chỉ có khả năng sạc mà còn có thể xả năng lượng, đây là một bước tiến lớn so với phiên bản năm 2022. Pin được sạc hoàn toàn không dây thông qua một tia laser. Đáng chú ý, thiết bị này có thể hoạt động ổn định ngay ở nhiệt độ phòng, đặt nền móng cho các giải pháp năng lượng thế hệ mới.
Dù rất hứa hẹn, nhưng pin lượng tử vẫn chưa thể xuất hiện sớm trong đời sống thực tế. Hiện tại, nguyên mẫu này chỉ mới lưu trữ được khoảng vài tỉ electron-volt, một con số còn quá nhỏ, thậm chí không đủ để khởi động một chiếc smartphone. Thêm vào đó, thời gian lưu giữ điện năng cũng cực kỳ ngắn, chỉ tính bằng vài phần tỉ giây.
Mục tiêu cuối cùng của các nhà nghiên cứu là kết hợp tốc độ sạc cực nhanh của pin lượng tử với khả năng lưu trữ năng lượng bền bỉ của pin truyền thống. "Tham vọng cuối cùng của tôi là một tương lai nơi chúng ta có thể sạc xe điện nhanh hơn cả đổ xăng, hoặc sạc các thiết bị từ khoảng cách xa một cách hoàn toàn không dây", tiến sĩ Quach chia sẻ.
Bình luận (0)