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
265 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.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/quantum-battery-diamond-defect-solution
[1] https://interestingengineering.com/energy/quantum-battery-diamond-defect-solution
Analisis Kami
"Pemanfaatan NV center sebagai inti quantum battery sangat cerdas karena mengatasi kendala utama berupa self-discharging tanpa menambah kompleksitas teknologi. Namun, tantangan skala besar dan integrasi komersial tetap perlu diuji lebih lanjut untuk memastikan kesiapan teknologi ini masuk pasar."
Analisis Ahli
Jun-Hong An
"Penggunaan interaksi hiperhalus internal NV center memungkinkan pengurangan kehilangan energi tanpa memerlukan charger kuantum eksternal yang dapat menurunkan performa battery."
Prediksi Kami
Di masa depan, quantum battery dengan teknologi NV center ini dapat memicu kemajuan signifikan dalam penyimpanan energi kuantum yang lebih efisien, sehingga mempercepat pengembangan perangkat kuantum dan aplikasi energi bersih.
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
Sains
3 bulan lalu
173 dibaca
Peneliti Denmark Ciptakan Material Baru untuk Menguak Keadaan Kuantum Tersembunyi
Teknologi
3 bulan lalu
274 dibaca
Baterai Kuantum Topologis: Terobosan Baru Penyimpanan Energi Masa Depan
Sains
3 bulan lalu
214 dibaca
Sensor Kuantum Berlapis Silika dari Nanodiamond: Deteksi Penyakit di Tingkat Sel Lebih Awal
Sains
5 bulan lalu
182 dibaca
Penemuan Kuasikristal Waktu dalam Berlian: Terobosan Baru untuk Komputasi Kuantum
Teknologi
6 bulan lalu
303 dibaca
Inovasi Sensor Quantum Berlian Besar untuk Manajemen Baterai EV Lebih Akurat
Teknologi
7 bulan lalu
42 dibaca