A física quântica pode revolucionar a tecnologia dos carros elétricos

A humanidade hoje enfrenta o limite dos combustíveis fósseis. Pesquisas foram feitas para desenvolver fontes energia alternativas cujo principal transportador de energia é eletricidade. O mundo está gradualmente adotando novos produtos que trabalham com energias renovávelsendo um dos mais marcantes o dos veículos elétricos.

Se os carros tradicionais extraem sua energia de combustão de hidrocarbonetosVeículos elétricos armazenar sua energia em baterias. Como a densidade de energia das baterias é menor que a dos hidrocarbonetos, a primeiros veículos elétricos teve um muito baixa autonomia. No entanto, a tecnologia elétrica da bateria melhorou gradualmente, dando aos veículos elétricos um alcance aceitável em relação aos carros movidos a gasolina.

No entanto, o lentidão bateria carregando continua sendo um problema. Atualmente, leva cerca de 10 horas da manhã. para carros para uma carga completa em casa e 20-40 min com os carregadores de estação mais rápidos.

Como resolver esse problema de velocidade de carregamento?

Os cientistas pensam que encontrarão a solução no campo da fisica quântico. De acordo com sua pesquisa, as tecnologias quânticas podem oferecer nova mecânica permitindo recarregar as baterias mais rapidamente. Isso pode ser feito carregando simultaneamente todas as células da bateria coletivamente.


carro elétrico totalmente carregado

Essa ideia só é possível com a baterias moderno contendo muitas células. Esta vantagem de carga coletiva em relação à carga paralela (bateria convencional) é medida por uma razão chamada “vantagem de carga quântica”. Essa vantagem quântica pode ter duas fontes: a “operação global” (onde todas as células se comunicam simultaneamente) e o “acoplamento tudo-para-todos” (onde cada célula pode falar com todas as outras de forma independente). No entanto, não se sabe se essas duas fontes são necessárias ou se há um limite para a velocidade de carregamento.

Quais são as respostas para essas últimas perguntas?

De acordo com os cientistas da IBS, a acoplamento de última geração não é não pertinente em pilhas quânticas. A presença de operações conjuntas é o ingrediente secreto davantagem quântica. O grupo conseguiu identificar a origem exata desse benefício, descartando qualquer outra possibilidade. Ele forneceu um maneira explícita de projetar essas baterias.

O grupo conseguiu quantificar com precisão a velocidade de carregamento pode ser alcançado neste esquema. De acordo com este estudo, baterias quânticas usando operação global podem chegar a uma escada quadrático velocidade de carregamento. a Tempo de carregamento em casa, portanto, passaria de 10 horas a cerca de 3 minutos e em estações de carregamento rápido 30 minutos para segundos.

O carregamento quântico pode ser usado muito além dos eletrônicos de consumo. Essas tecnologias estão apenas em fase de pesquisa e ainda não pode ser usado na vida humana cotidiana. No entanto, o Procurar Resultados foram muito promissor e pode incentivar agências de financiamento e empresas a investir nessas tecnologias. Essas baterias quânticas podem, assim, revolucionar a maneira como a energia é usada.

FONTE: SCITECHDAILY

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