(ANSA) – ROMA, 17 GEN – Una batteria con un tempo di ricarica
superveloce, inversamente correlato alla quantità di energia
immagazzinata, che in futuro potrà essere applicata a
caricabatterie senza fili, celle solari e macchine fotografiche.
L’hanno costruita ricercatori dell’Istituto di fotonica e
nanotecnologie del Cnr e del Politecnico di Milano, lo studio è
pubblicato su Science Advances Le batterie quantiche operano secondo i principi della
fisica quantistica, la scienza che studia l’infinitamente
piccolo dove non sempre valgono le leggi della fisica classica.
A questo studio hanno lavorato Tersilla Virgili dell’Istituto di
fotonica e nanotecnologie del Consiglio nazionale delle ricerche
(Cnr-Ifn) e Giulio Cerullo del Dipartimento di Fisica del
Politecnico di Milano. “Le batterie quantiche presentano una
proprietà contro-intuitiva in cui il tempo di ricarica è
inversamente correlato alla capacità della batteria e cioè alla
quantità di carica elettrica immagazzinata – spiega Virgili –
Ciò porta all’idea intrigante che il potere di carica delle
batterie quantiche sia super-estensivo e cioè che aumenti più
velocemente con le dimensioni della batteria”. Il dispositivo
fabbricato è una microcavità in cui il materiale attivo è
costituito da molecole organiche disperse in una matrice inerte.
“Ogni molecola rappresenta un’unità che può esistere in uno
stato di sovrapposizione quantistica di due livelli di energia
(fondamentale ed eccitato), simile al modo in cui un qubit,
l’unità base di informazione quantistica, può essere sia 0 che 1
contemporaneamente nei computer quantistici”, specifica Cerullo.
Costruendo la batteria quantica in un modo in cui le unità
possono esistere in sovrapposizione, il sistema totale può
comportarsi collettivamente. Questo comportamento, noto come
coerenza quantistica, consente alle unità di agire in modo
cooperativo, dando origine a una carica iper-veloce che dipende
dal numero delle molecole-unità. “In futuro questo tipo di
dispositivo potrà essere applicato in vari ambiti come ad
esempio caricabatterie senza fili, celle solari e macchine
fotografiche”, conclude Virgili. (ANSA).
Fonte Ansa.it