| Janvier 2010 N°1 |
| Un saut quantique pour la mégacharge de l'énergie dans une nanodiode | |
Le concept de "digital quantum battery" proposé par un physicien de l'Université d'Illinois, Urbana-Champaign pourrait créer un saut dramatique dans la capacité d'emmagasinage de l'énergie--si sa réalisation confirme ce potentiel.Le concept fait appel à des milliards de nanodiodes à vide polarisées en inverse, et à des effets quantiques entre les électrodes distantes de 10 nanomètres, pour éviter les claquages liés aux intenses champs électriques. Les chercheurs ont bien noté que les nanocapacités peuvent tenir de forts champs électriques, mais "people didn't realize that a large electric field means a large energy density, and could be used for energy storage that would far surpass anything we have today," dit Alfred Hübler, le physicien de l'Illinois premier auteur d'un papier décrivant ce concept, à paraître dans la revue Complexity. Cependant, à l'heure présente, les "digital quantum batteries" ne sont encore que du domaine du dépôt de brevet. Hübler espère un soutien de la DARPA--Defense Advanced Research Projects Agency--pour développer un prototype, mais les problèmes à résoudre et le challenge sont très élevés. |
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Citation d'Alfred Hübler
Un diélectrique placé entre deux électrodes augmente la capacité. Cependant le champ électrique maximum possible est limité par le champ de claquage du diélectrique. Nous montrons que des nanodiodes à vide n'auront pas ce problème parce que
(i) le claquage est évité par un phénomène quantique, (ii) la capacité est grande pour de faibles distances entre électrodes. Nous montrons que la densité d'énergie et la densité de puissance sont plus grandes dans des nanodiodes que dans des batteries au lithium et des condensateurs électrochimiques.  | |
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