Створено стійкі квантові батареї з використанням дефекту в алмазі

Дослідники з Хубейського університету, Академії наук Китаю та університету Ланьчжоу представили концепцію квантової батареї, заснованої на NV-дефекті в алмазі.

Такий підхід дозволяє зменшити ефект саморозряду без зовнішнього керування чи квантового зарядного пристрою. Квантові батареї використовують явища суперпозиції та заплутаності для прискореної зарядки та підвищення ефективності. Однак основна проблема — декогеренція, через яку батарея втрачає накопичену енергію.

Як пояснив співавтор дослідження Джун-Хон Ан, традиційні методи зниження саморозряду вимагають підключення квантового зарядного пристрою, що знижує ерготропію — максимально можливу корисну роботу батареї.

NV-центр дозволяє обійти цей недолік завдяки внутрішнім квантовим властивостям, зокрема надтонкій взаємодії між електроном і ядром азоту. Оптимізація балансу між когерентною та загальною ерготропією забезпечує більш тривале зберігання енергії та високу ефективність.