转换率达100%的新电池研发中 便携设备续航有望成倍增长

智能手机在最近几年发展的如火如荼，但电池却没有进步多少，以至于不少人都随身携带了砖头般的移动电源。我们究竟需要多强大的电池?看看每天都在长大的手机屏幕，你就知道这个问题是无解的——除非，真的有一种火星科技来拯救我们。

最近，两位欧洲科学家发现，人类有可能造出一种几乎可以称得上完美的量子电池，这种利用量子纠缠的电池有希望接近100%的能量转换率，可以把现有的任何蓄电池技术甩到九霄云外。

要了解量子电池，我们先从熟悉的地方说起。现阶段，你能见到的所有蓄电池技术，它们都是遵从经典力学的(如牛顿的经典力学定律等)。这一标准在很长一段时间内都是准确的，但是随着科学研究的深入，人们发现，对于一些微观状态的物体(原子和亚原子)，经典力学是不起作用的，这时我们就需要新的规则——量子力学了。

随着大型强子对撞机和扫描隧道显微镜等设备的应用，量子力学在近些年得到了长足发展，在这种情况下，波兰格但斯克大学的Robert Alicki和比利时鲁汶大学的Mark Fannes定义了一种利用量子力学存储和释放能量的电池。

由电子的运动定义我们可知，一个量子系统是具有一个量子态的。科学家发现，某些物质的量子态势拥有一些可以使其返回被动、中立状态的微量能量，而这些能量是可以人为提取出来的。而这两位科学家就认为，他们能够由此建立一个充满能量丰富的量子态的量子电池，而在能量耗尽后又可以通过充电来使他们恢复。

更重要的是，Alicki和Fannes说可以利用量子纠缠来设计一个更高效的量子电池。这种电池可以通过任意数量的量子电池连接在一起，从而允许你可以大量汲取能量，他们在研究论文中称如果有足够多的量子纠缠，这种电池将会是完美的——它在充电或放电时将不会有任何的损失。

在堆完处理器和屏幕后，电池会不会成为手机厂商的下一个目标呢?

两位科学家推断，量子电池可能早就在自然界中广泛存在，比如光合作用中的能量传输的效率就可以达到100%。目前我们对此方面的研究还不够深入，随着研究的开展，配合纳米技术等科技的发展，未来我们可能会制出比现在轻薄且高效得多的电池。