Các nhà khoa học thiết kế pin lượng tử mới

Các nhà khoa học tại hai trường đại học Alberta và Toronto vừa hoàn thiện bản thiết kế cho một loại pin lượng tử mới, được cho là không mất điện tích khi tiếp xúc với môi trường.
Pin sẽ có thể trở thành một phần không thể thiếu của các thiết bị lượng tử.
Pin sẽ có thể trở thành một phần không thể thiếu của các thiết bị lượng tử.

“Pin lượng tử là thứ công nghệ bé xíu, kích cỡ nano chỉ có thể ứng dụng vào quy mô nano mà thôi”, nhà hóa học Gabriel Hanna, người đứng đầu nghiên cứu cho hay. Ông nói rằng nghiên cứu mới chứng minh được rằng trên lý thuyết, một thứ pin lượng tử không mất tích điện có thể tồn tại được, vượt mặt bất kỳ loại pin lượng tử nào đã được nêu ra trước đây.

“Những loại pin mà bạn vẫn biết - như pin li-ion dùng trong smartphone chẳng hạn - dựa vào cơ chế điện hóa học cổ điển, trong khi đó pin lượng tử chỉ hoạt động dựa vào cơ học lượng tử để vận hành”, ông Hanna nhấn mạnh.

Nhà khoa học khẳng định rằng pin sẽ có thể trở thành một phần không thể thiếu của các thiết bị lượng tử, rằng chúng sẽ cung cấp năng lượng cho máy tính lượng tử, và sau này có thể được ứng dụng vào thiết kế các công nghệ thể rắn.

Để khẳng định công nghệ này khả thi, các nhà khoa học tiến hành nghiên cứu mô hình mạng lượng tử cấu trúc đối xứng, quan sát khả năng lưu trữ năng lượng exciton của chúng (exciton: trạng thái liên kết của hai electron, hấp dẫn lẫn nhau bởi lực Coulomb - khi hai hạt cùng mang điện tích dương hoặc cùng âm, chúng sẽ đẩy nhau, khi chúng mang hai điện tích khác nhau, chúng sẽ hút nhau). Trong trường hợp này, năng lượng exciton sinh ra khi electron hấp thụ năng lượng phát ra từ photon ánh sáng.

Nghiên cứu mô hình lượng tử này, các nhà khoa học cho thấy họ có thể lưu trữ năng lượng mà điện tích không mất đi, dù toàn bộ hệ thống không được đặt trong môi trường khép kín.

“Điểm mấu chốt của nghiên cứu này đặt toàn bộ mạng lưới lượng tử này vào trạng thái tối”, giáo sư Hanna giải thích. “Khi trong trạng thái tối, mạng lưới sẽ không thể trao đổi năng lượng với môi trường bên ngoài. Về cơ bản, toàn bộ hệ thống miễn nhiễm với tác động từ môi trường, đồng nghĩa với việc hệ thống pin sẽ không mất năng năng lượng”.

Sử dụng mô hình nghiên cứu này, các nhà khoa học cho thấy cả cách thức lưu giữ và giải phóng năng lượng theo yêu cầu, thông qua việc làm gián đoạn cấu trúc đối xứng của hệ thống lượng tử. Những nghiên cứu tiếp theo sẽ đào sâu hơn, tìm ra cách sạc và xả hiệu quả, cũng như tăng quy mô mô hình pin lượng tử này để có thể ứng dụng vào thực tế.

Nghiên cứu được đăng tải trên Tạp chí Vật lý Hóa học C.

Theo khoahoc.tv
Thị trường căn hộ TP.HCM đang bước vào giai đoạn tăng trưởng đa cực, ảnh MH.
Giá căn hộ trung tâm TP Hồ Chí Minh tăng cao nhất mọi thời đại
(Ngày Nay) -Dữ liệu Q1 2026 cho thấy thị trường căn hộ đang bước vào giai đoạn tái điều chỉnh, khi mặt bằng giá cao tại khu vực trung tâm làm giảm sức mua, trong khi các khu vực vệ tinh với mức giá dễ tiếp cận hơn tiếp tục duy trì thanh khoản cho thị trường.
TS. LS. Đoàn Văn Bình trình bày báo cáo chuyên đề về Nhà ở cho thuê tại Việt Nam.
Giải pháp phát triển nhanh thị trường nhà ở cho thuê
(Ngày Nay) -Phát triển nhà ở cho thuê là một ưu tiên, một trụ cột và sẽ là động lực trong hướng đi phát triển của thị trường nhà ở, bất động sản. Tuy nhiên, phân khúc này rất cấp bách nhưng vẫn chưa phát triển tương xứng với kỳ vọng.
Rapper Mason Nguyễn
Sạp show 2026: dàn nghệ sĩ “cháy” hết mình dưới cơn mưa, mang đến đêm nhạc đầy cảm xúc
(Ngày Nay) - Tối 30/5/2026, tại Trung tâm Cung ứng Dịch vụ công, phường Bến Thành, TP. Hồ Chí Minh, Sạp Show 2026 đã diễn ra trong không khí sôi động với sự góp mặt của nhiều nghệ sĩ trẻ được yêu mến. Bất chấp cơn mưa nặng hạt kéo dài trong đêm diễn, khán giả vẫn ở lại hòa mình vào âm nhạc, tạo nên một trong những khoảnh khắc đáng nhớ nhất của chương trình.
Tuồng, Chèo và Cải lương lần đầu tiên cùng xuất hiện trong một tác phẩm nghệ thuật sau sáp nhập (Ảnh: Khánh Ly)
“Hạ Hồi Show” đánh dấu lần đầu Tuồng, Chèo, Cải lương chung một sân khấu
(Ngày Nay) - Tối 30/5 tại Rạp Hồng Hà (Hà Nội), chương trình tạp kỹ “Hạ Hồi Show - Bí mật triều đại phép thuật” đã chính thức ra mắt khán giả. Sự kiện thu hút sự quan tâm của đông đảo người yêu nghệ thuật khi đánh dấu lần đầu tiên ba loại hình sân khấu truyền thống gồm Tuồng, Chèo và Cải lương cùng hội tụ trong một tác phẩm biểu diễn thống nhất.