澳洲團隊研發功能性量子電池原型 挑戰傳統儲能物理極限

澳洲聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）的科學家團隊，於2026年3月18日宣布一項概念驗證（proof-of-concept）的成就：成功開發出全球首個功能性量子電池原型。此項技術的研發是與澳洲皇家墨爾本理工大學（RMIT University）及墨爾本大學（University of Melbourne）合作完成，相關研究成果已刊載於權威期刊《Light: Science & Applications》。

此創新裝置的核心在於摒棄現今電池所依賴的化學反應機制，轉而運用量子力學原理，如疊加態與量子糾纏來儲存與釋放能量。該原型裝置採用精密的**多層有機微腔結構**，能夠透過特定雷射光束進行**無線充電**，將光能轉化為電能。首席研究員**Dr. James Quach**表示，其終極願景是實現電動汽車充電速度超越傳統燃油車加油時間，或讓電子設備能進行遠距離無線充電。

該研究團隊的關鍵發現，直接挑戰了傳統能源儲存設備的擴展定律：**量子電池的充電速度會隨著裝置尺寸的增大而加速**，此現象歸因於**大規模的平行吸收**。此特性與傳統電池在增加容量時充電時間通常不變或增加的情況截然不同。實驗數據顯示，此原型電池成功將儲存的能量維持了**比充電所需時間長六個數量級**的時間，且整個充電過程是在**室溫**下完成的。

研究團隊坦承，當前技術仍受限於**微小化的能量容量**以及**量子態易受環境因素干擾**所導致的**短暫電荷保持時間**。RMIT化學物理學教授兼研究共同作者**Dr. Daniel Gómez**強調，此概念驗證裝置已是迄今最接近實際運作的量子電池，標誌著此跨學科領域的進展。量子電池的理論基礎自2012年提出以來，便預示著能源儲存的潛力，特別是利用量子糾纏實現的**超吸收**機制，理論上能使充電效率隨儲存單元數量呈加速增長。

為對抗環境干擾導致的**自放電**和**老化**等商業化障礙，其他研究已提出利用**分子三重態**（暗態）來延長儲能壽命，有團隊成功將儲能壽命延長了**高達1,000倍**，從奈秒級提升至微秒級。澳洲團隊的成果證明了在室溫下實現快速、可擴展的充電與儲存，為下一代能源解決方案奠定基礎。CSIRO目前正尋求開發夥伴，將穩定性和延長儲能時間視為邁向商業可行性量子電池的關鍵下一步，這標誌著研究已轉向實際的工程挑戰階段。