量子电池研究获得突破，创新正改变电池产业格局

随着电动汽车崛起，市场对于新电池技术的需求正逐步放大。许多研究指出，到2040年，人们消耗的能源预计将比2015年还要增加28%，且大部分电力仍将来自化石燃料，并带给环境许多额外的成本。

即使这几年锂离子电池性能愈来愈好，但不可否认的是，我们现今的电池在物理和化学上已经无法进一步改进。也就是说，电池可以储存和重复使用的理论已经到了极限。

虽然提高能量密度、功率密度、循环寿命或降低成本的新材料，能够使锂离子电池从中受益。但是许多研究都正往创新的道路前进。例如：固态电池是一种锂金属电池技术，可以提供比锂离子电池更高的能量密度。

根据统计，2021 年仅纽约市就接获80起与电动自行车及其电池有关的火灾报告。为了提高防火性，ZapBatt开发了一种钛酸锂电动自行车电池，不仅具有防火性，还可以在20分钟内从0%的电池充满电到100%，而不是充满锂离子电池所需的6小时。整体来说，随着电动自行车兴趣大幅上升，电池技术必须不断发展并提高安全性，以鼓励更多人购买电动自行车。

IonQ量子计算和现代汽车的合作关系，更专注于使用量子计算研究锂化合物和电池化学来改变电池现今的状态。

澳洲Adelaide大学通过量子力学原理来增强​​量子电池能力。其证明了超级吸收（super absorption）的概念，因为这是支撑量子电池的关键。这份研究刊登在Science Advances期刊上，让量子电池在可实现方面迈出了关键一步。为了证明超吸收的概念，该团队建造了不同大小的晶片状微共振腔（Microcavity），其中包含有机分子。每个微共振腔都是使用激光充电。

微共振腔的活性层包含储存能量的有机半导体材料。量子电池超吸收效应的基础是所有分子通过一种称为量子叠加的特性共同作用而来。量子叠加是量子力学的一个基本原理，就如同经典物理学中的波一样，任何两个量子态都可以加在一起，并成为另一个有效的量子态。

科学家Mark Falinski认为，即使这一概念已经被证实，但是要将量子电池成为一种商品化的产品仍可能要几年或几十年的时间。不过，这几年在量子计算领域的公司或研究都获得很多投资，如果在量子电池方面也能够获得相同的投资资金，绝对可以缩短其商品化的进程。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问：https://byteclicks.com