علماء يطورون نموذجًا أوليًا لبطارية كمومية فائقة السرعة في الشحن

باسل النجار - القاهرة - الاثنين 23 مارس 2026 01:12 مساءً - كشف علماء من جامعة ملبورن في أستراليا وCSIRO للبحوث العلمية والصناعية عن تطوير نموذج أولي لبطارية كمومية تتميز بخصائص غير تقليدية في عمليتي الشحن والتفريغ، ما يمثل خطوة بحثية جديدة في مجال تقنيات تخزين الطاقة.

Advertisements

وتعتمد البطاريات الكمومية على ظواهر ميكانيكا الكم مثل التراكب والتشابك، وهي المفاهيم التي تُستخدم في الحواسيب الكمومية، حيث يرى الباحثون إمكانية توظيفها مستقبلاً في تطوير بطاريات ذات أداء مختلف جذريًا عن البطاريات التقليدية.

وأوضح الباحث جيمس كواك من CSIRO، الذي يعمل على المشروع منذ عام 2018، أن النسخة الأولى من البطارية كانت قادرة على تخزين الطاقة دون القدرة على تفريغها، بينما نجح النموذج الجديد في معالجة هذه المشكلة، ما أتاح إمكانية تخزين الطاقة وإطلاقها.

ويتكون النموذج من هيكل متعدد الطبقات يعتمد على مواد قادرة على امتصاص الضوء وتحويله إلى طاقة كهربائية، حيث يتم الشحن باستخدام ليزر لاسلكي، مع إمكانية مراقبة العملية عبر التحليل الطيفي على مستوى كل طبقة.

وتتميز هذه البطاريات بما يُعرف بـ"الشحن الجماعي"، حيث يؤدي تشغيل الخلايا معًا إلى تسريع عملية الشحن بشكل ملحوظ، فعلى سبيل المثال، إذا كانت هناك أربع خلايا تُشحن كل واحدة منها في ثانية واحدة بشكل منفصل، فإن شحنها مجتمعة يستغرق نحو نصف ثانية فقط، بينما تنخفض المدة أكثر مع زيادة عدد الخلايا، وهو ما يمثل اختلافًا جوهريًا عن البطاريات التقليدية التي تتباطأ مع زيادة الحجم.

ويعمل الباحثون حاليًا على تحسين سعة هذه البطاريات وثباتها بهدف استخدامها مستقبلًا في مجالات مثل السيارات الكهربائية ونقل الطاقة لاسلكيًا، إلى جانب تطبيقات محتملة في الأجهزة القابلة للارتداء والطائرات بدون طيار والمركبات الفضائية.

وفي هذا السياق، قال كواك إن الهدف المستقبلي يتمثل في الوصول إلى تقنيات تتيح شحن السيارات الكهربائية بسرعة تفوق زمن تزويدها بالوقود.

ورغم هذه التطورات، لا تزال النماذج الحالية محدودة للغاية من حيث السعة، إذ لا تتجاوز طاقتها بضعة مليارات من الإلكترون فولت، ولا تحتفظ بالشحن إلا لفترات قصيرة جدًا لا تتعدى أجزاء من النانوثانية، ما يجعلها حتى الآن مجرد إثبات لمفهوم علمي وليس منتجًا قابلًا للتطبيق العملي.

للمزيد تابع

الخليج 24 على: فيسبوك | إكس | يوتيوب | إنستغرام | تيك توك

أخبار متعلقة :