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该研究团队重新审视了一种由充电量子比特与单电池量子比特组成的简单双组分量子电池模型在充电过程中的量子能量学与量子热力学特性。通过允许充电器初始量子态处于布洛赫球面任意位置，研究人员推导出了描述电池存储能量、功容与容量的广义解析表达式——这些参数随初始布洛赫极角的变化规律令人联想到量子面积定理。所产生的功容来源及电池容量的产生机制，可明确归因于量子相干性与粒子数反转的生成（这两种机制的平衡关系取决于初始布洛赫极角）。值得注意的是，基于功容的充电功率及其最佳充电时间呈现出与忽视热力学因素的传统结果的显著偏差。该理论工作有望为基于耦合二能级系统的量子能源科学实验提供指导。