La batería cuántica que sólo necesita luz para cargarse, más cerca

La mecánica cuántica es la rama de la física que estudia la naturaleza de los sistemas atómicos y subatómicos a escalas espaciales muy pequeñas, así como también la interacción de estos con la radiación electromagnética y otras fuerzas.

La energía liberada se denomina cuanto y constituye la base del hallazgo realizado por científicos de la Universidad de Adelaida, Australia, liderados por el Doctor James Quach.

La batería cuántica que constará de tres capas: «una capa de carga, una capa almacenamiento y una capa de descarga»

Estos afirman haber conseguido encontrar el modo de construir una batería cuántica, algo que hasta ahora no había pasado del campo teórico. Este dispositivo, que de materializarse supondría un enorme paso hacia la sostenibilidad energética, utiliza las propiedades de los átomos entrelazados cuánticamente para servirse de la luz ambiental y cargarse sin necesidad de una fuente externa y con mucha mayor celeridad que una batería normal.

Así funciona la batería cuántica

Según explica el Doctor Quach, «cuantas más baterías cuánticas tengas, menor tiempo tomará cargarlas». Una de las claves del experimento ha sido la construcción de microcavidades de moléculas orgánicas que absorben luz usando la tinta Lumogen-F Orange, que puede adquirirse con facilidad.

Según Quach, «cada microcavidad se sitúa entre dos espejos creados con método estándar para fabricar espejos de gran calidad. Se usan capas alternas de materiales dieléctricos —dióxido de silicio y pentóxido de niobio— para crear lo que se conoce como un 'reflejo Bragg distribuido’».

Esos espejos, señala, «reflejan mucha más la luz que un espejo típico de metal o cristal. Esto es importante, ya que queremos que la luz permanezca dentro de la cavidad el mayor tiempo posible».

A continuación, la batería se expone a láseres y las capas -que apenas tienen unos nanómetros de grosor- se cargan de energía a una velocidad extremadamente alta gracias al efecto de superabsorción que produce el entrelazamiento cuántico.

Según Quach, «el experimento demuestra por primera vez que estos dispositivos se pueden fabricar a gran escala y que no sólo es algo teórico, sino que puede ser algo práctico».

En cualquier caso, este tipo de batería está aún lejos de materializarse. El equipo de la Universidad de Adelaida procederá próximamente a fabricar el primer prototipo de la batería cuántica que constará de tres capas: «una capa de carga, una capa almacenamiento y una capa de descarga. El efecto cuántico estará en la capa de carga».

Cuando esté lista, la batería cuántica fotocargable sólo necesitará luz ambiental para almacenar energía, pero los científicos creen que el primer prototipo tardará en estar listo entre tres y cinco años.

Fuente: Science.org