นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย RMIT และ CSIRO แห่งออสเตรเลีย ประกาศความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการพัฒนา “QuantumBattery” หรือแบตเตอรีควอนตัม ที่สามารถเก็บพลังงานได้นานขึ้นถึง 1,000 เท่า เมื่อเทียบกับการวิจัยก่อนหน้า ถือเป็นการยกระดับศักยภาพเทคโนโลยีแบตเตอรีให้ก้าวล้ำไปอีกขั้น และอาจเปลี่ยนโลกของพลังงานในอนาคต
Quantum Battery คืออะไร?
แบตเตอรีที่ไม่ใช้ปฏิกิริยาเคมีในการจัดเก็บพลังงานเหมือนแบตฯ ทั่วไป แต่ใช้หลักการฟิสิกส์ควอนตัม เช่น ภาวะซ้อนทับเชิงควอนตัม (Quantum Superposition) และ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฟตอนกับอิเล็กตรอน ในระดับอะตอม เพื่อควบคุมการจัดเก็บและปลดปล่อยพลังงานอย่างแม่นยำ
จุดเด่นของแบตเตอรีชนิดนี้ คือสามารถ ชาร์จพลังงานได้อย่างรวดเร็ว และในอนาคตอาจ ชาร์จจากแสงธรรมดาในห้องได้ โดยไม่ต้องพึ่งแหล่งจ่ายไฟแรงสูง
ผลลัพธ์เหนือความคาดหมาย
ทีมวิจัยสามารถสร้างต้นแบบ Quantum ขนาดเล็กจำนวน 5 ชิ้น โดยออกแบบโครงสร้างพลังงานภายในอะตอมให้มีความเสถียรสูง ส่งผลให้แบตเตอรีสามารถเก็บพลังงานได้ในระดับ ไมโครวินาที (หนึ่งในล้านของวินาที) ซึ่งยาวนานกว่ารุ่นก่อนหน้าที่อยู่ในระดับนาโนวินาทีถึง 1,000 เท่า
“แม้จะเป็นการปรับแต่งเพียงจุดเล็ก ๆ แต่ช่วยให้แบตเตอรีเก็บพลังงานได้นานขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ” Daniel Tibben นักวิจัยจาก RMIT
หนึ่งในอุปสรรคของ Quantum ตลอดหลายปีที่ผ่านมา คือ การสูญเสียพลังงานอย่างรวดเร็วหลังการชาร์จ ซึ่งทีมวิจัยสามารถแก้ไขได้สำเร็จด้วยการออกแบบระดับพลังงานในอะตอมให้เหมาะสม
แม้ยังต้องใช้เวลาอีกระยะหนึ่งก่อนจะเข้าสู่การใช้งานเชิงพาณิชย์ แต่งานวิจัยชิ้นนี้ได้เปิดประตูสู่ความเป็นไปได้ใหม่ ไม่ว่าจะเป็นการนำไปใช้ใน แผงโซลาร์เซลล์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดจิ๋ว หรือแม้แต่การ ชาร์จไวในพื้นที่จำกัด
“ออสเตรเลียกำลังก้าวขึ้นเป็นผู้นำด้านการวิจัย Quantum-Battery และนี่คือจุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนอนาคต” – James Quach หัวหน้าทีมวิจัยจาก CSIRO
tags : cosmosmagazine