Canadenses criam projeto para bateria quântica que nunca perde carga

A mais improvável fantasia dos usuários de eletrônicos móveis pode um dia ser realizada: a criação de baterias eternas, que nunca diminuem de carga. Se essa hipótese ainda não está perto de ser comprovada no mundo da física clássica, ela pode estar mais perto no universo das nanopartículas – com aplicações futuras para equipamentos microscópicos, que terão múltiplas utilizações, principalmente na área de saúde. Uma pesquisa publicada no Journal of Physical Chemistry C por pesquisadores das universidades de Alberta e Toronto, no Canadá criou o mapa para essa realização.

As baterias com as quais estamos acostumados, como a dos smartphones, que são feitas a partir de íons de lítio, são baseados em princípios eletroquímicos clássicos. E nesse nível, as leis físicas usuais valem como no mundo observável, ou seja, toda fonte de energia tende a perder intensidade para o ambiente com o passar do tempo. No entanto, no mundo quântico as regras não são as mesmas. Os pesquisadores explicaram no artigo que seria possível criar uma rede quântica aberta com alta simetria estrutural, como uma plataforma para armazenar energia excitônica. Este tipo de energia se desprende no momento em que um elétron absorve um fóton de luz suficientemente energizado. A chave é preparar essa rede naquilo que os físicos chamam de “estado sombrio”, num momento no qual ela não troca energias com o ambiente externo.

“O estranho mundo das nanopartículas é a fronteira das tecnologias disruptivas que veremos em alguns anos no mercado”, diz o especialista Arie Halpern. Ele lembra ainda que os computadores quânticos, baseados na percepção do spin, no giro, dos elementos, devem fazer sua estreia comercial no início da próxima década, propiciando um grande avanço na capacidade de processamento.

Como ligar a carga

Os pesquisadores também sugeriram um método geral de descarregar a energia armazenada na bateria sob demanda, que envolve a quebra da simetria estrutural da rede de maneira controlada. A partir dessa constatação, pesquisas futuras explorarão formas viáveis para uso em aplicações práticas.