Desain Baterai Kuantum dengan Cacat Berlian untuk Energi Tahan Lama
Courtesy of InterestingEngineering

Desain Baterai Kuantum dengan Cacat Berlian untuk Energi Tahan Lama

Mengembangkan desain baterai kuantum yang dapat menekan kehilangan energi spontan dengan menggunakan pusat nitrogen-vacancy pada berlian tanpa memerlukan pengisi daya kuantum eksternal.

25 Jul 2025, 00.40 WIB
101 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Desain baterai kuantum baru menggunakan centro NV untuk mengurangi kehilangan energi.
  • Dekoherensi adalah tantangan besar bagi baterai kuantum dalam penyimpanan energi.
  • Penelitian ini menunjukkan potensi penggunaan efek kuantum untuk pengembangan teknologi penyimpanan energi yang lebih efisien.
Hubei , Cina - Baterai kuantum adalah teknologi masa depan yang menggunakan efek kuantum seperti superposisi untuk mengisi energi lebih cepat dibanding baterai biasa. Namun, teknologi ini sering mengalami kehilangan energi secara tiba-tiba karena interaksi dengan lingkungan yang disebut decoherence.
Para peneliti dari beberapa universitas di Cina menciptakan desain baterai kuantum baru menggunakan cacat khusus di berlian yang dinamakan nitrogen-vacancy center. Cacat ini memiliki sifat spin elektron yang stabil dan dapat bertahan pada suhu ruangan.
Keunggulan desain ini adalah mampu menahan kehilangan energi secara spontan tanpa perlu alat kontrol tambahan atau pengisi daya kuantum yang kompleks. Hal ini berbeda dengan sistem lain yang justru memperburuk efisiensi baterai karena keterikatan kuantum antara baterai dan pengisi daya.
Dengan memanfaatkan interaksi antara elektron dan inti nitrogen di dalam cacat berlian, baterai dapat menyimpan energi dalam bentuk koheren yang menurun lebih lambat dibanding energi tidak koheren. Cara ini memungkinkan baterai untuk bertahan lebih lama dan mengeluarkan energi lebih efektif.
Penemuan ini membuka peluang besar bagi pengembangan teknologi penyimpanan energi yang lebih cepat, bersih, dan tahan lama dengan basis fisika kuantum. Studi lengkapnya sudah diterbitkan di jurnal Physical Review Letters.
Sumber: https://interestingengineering.com/energy/quantum-battery-diamond-defect-solution

Pertanyaan Terkait

Q
Apa yang dimaksud dengan baterai kuantum?
A
Baterai kuantum adalah perangkat yang menggunakan efek kuantum untuk menyimpan dan mengeluarkan energi.
Q
Apa peran centro NV dalam desain baterai kuantum baru?
A
Centro NV berfungsi sebagai inti dari baterai kuantum dan dapat menekan kehilangan energi secara spontan.
Q
Apa masalah utama yang dihadapi oleh baterai kuantum saat ini?
A
Masalah utama yang dihadapi adalah dekoherensi yang menyebabkan baterai kehilangan energi yang tersimpan.
Q
Apa yang ditemukan oleh para peneliti terkait dekoherensi?
A
Para peneliti menemukan bahwa centro NV dapat mengendalikan penyimpanan energi tanpa memerlukan pengisi daya kuantum eksternal.
Q
Mengapa desain baterai kuantum ini dianggap lebih baik dibandingkan proposal sebelumnya?
A
Desain ini lebih baik karena tidak memerlukan pengisi daya kuantum dan lebih efisien dalam mempertahankan energi.

Artikel Serupa

Peneliti Denmark Ciptakan Material Baru untuk Menguak Keadaan Kuantum TersembunyiInterestingEngineering
Sains
1 bulan lalu
34 dibaca

Peneliti Denmark Ciptakan Material Baru untuk Menguak Keadaan Kuantum Tersembunyi

Baterai Kuantum Topologis: Terobosan Baru Penyimpanan Energi Masa DepanInterestingEngineering
Teknologi
1 bulan lalu
49 dibaca

Baterai Kuantum Topologis: Terobosan Baru Penyimpanan Energi Masa Depan

Material Kuantum Baru dari Rice University untuk Elektronik Hemat EnergiInterestingEngineering
Sains
2 bulan lalu
98 dibaca

Material Kuantum Baru dari Rice University untuk Elektronik Hemat Energi

Inovasi Sensor Kuantum Nanodiamond Terobosan untuk Deteksi Dini PenyakitInterestingEngineering
Sains
2 bulan lalu
37 dibaca

Inovasi Sensor Kuantum Nanodiamond Terobosan untuk Deteksi Dini Penyakit

Fisikawan menembakkan berlian dengan sinar nitrogen untuk menciptakan kristal waktu yang revolusioner.InterestingEngineering
Sains
4 bulan lalu
74 dibaca

Fisikawan menembakkan berlian dengan sinar nitrogen untuk menciptakan kristal waktu yang revolusioner.

Para ilmuwan menciptakan sensor kuantum berlian yang sangat sensitif untuk memantau baterai kendaraan listrik (EV).InterestingEngineering
Teknologi
4 bulan lalu
134 dibaca

Para ilmuwan menciptakan sensor kuantum berlian yang sangat sensitif untuk memantau baterai kendaraan listrik (EV).