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Energie - Wissenschaftler haben eine Batterie gebaut, die sich in einer Billionstel Sekunde auflädt
Noch hat der Prototyp kaum Ähnlichkeit mit einer Batterie. (Bild: CSIRO)
Einem Forschungsteam der australischen Behörde CSIRO ist ein spektakulärer Durchbruch in der Physik gelungen. Sie heben erstmals einen voll funktionsfähigen Prototypen einer Quantenbatterie gebaut.
Die Batterie war im Billionstel Teil einer Sekunde vollständig aufgeladen. Von einem realen Einsatz ist der Prototyp aber noch weit entfernt.
Regelmäßige Ladezeiten gehören für die allermeisten Menschen zum Alltag. Handys müssen regelmäßig für Stunden an die Steckdose. Laptops, E-Reader und Handheld-Konsolen ebenso. Wer ein E-Auto besitzt, muss sogar das ständig irgendwo abstellen, um es wieder aufzuladen.
All das könnte in der Zukunft nur noch ein Relikt der Vergangenheit sein. Den Forschern der CSIRO (via BBC) unter der Leitung von James Quach ist es jetzt nämlich erstmals gelungen, zu beweisen, dass Quantenbatterien wirklich funktionieren können.
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Die Theorie dazu gibt es schon länger; 2022 konnte erstmals eine Batterie aufgeladen werden. Der neue Prototyp schaffte jetzt allerdings erstmals einen kompletten Energiezyklus, also Laden, Speichern und Entladen.
Und, wie so oft, wenn es um Quanten geht, sind die Ergebnisse dabei spektakulär und wirken fast magisch. Es dauerte nämlich nur Femtosekunden, also Billionstel Teile einer Sekunde, bis die Batterie komplett geladen war. Die gespeicherte Energie konnte anschließend für Nanosekunden (Milliardstel Sekunden) gehalten und dann wieder abgegeben werden.
Genutzt wurde dabei das Phänomen der Superabsorption. Dazu wurden organische Farbstoffmoleküle zwischen zwei winzigen Spiegeln mit einem Laser beschossen. Die Moleküle reagierten nicht unabhängig voneinander, sondern kollektiv und absorbierten die Energie in einem einzigen Quanteneffekt.
Spannend ist zudem, dass eine Quantenbatterie in der Theorie schneller auflädt, je mehr Moleküle beteiligt sind. Ein größerer Akku wird also schneller geladen als ein kleiner.
