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量子电池（QBs）——由量子力学原理支配的量子器件——为下一代储能技术带来了巨大前景。然而，现有研究大多聚焦于具有低能量、短寿命能级的原子或分子系统，而利用高能量、超稳定的核能级进行储能这一关键挑战仍未得到解决。在此，该团队提出了一种名为核同质异能素量子电池（NIQBs）的创新设计方案，其储能单元通常由包含核同质异能素的二能级和三能级原子核构成。充电动力学由核系统与X射线自由电子激光（XFEL）之间的相互作用驱动。与基于原子系统的QBs相比，NIQBs在性能上实现了显著提升：储存能量和平均充电功率分别提升了 \(10^{1}\) 至 \(10^{6}\) 倍和 \(10^{6}\) 至 \(10^{11}\) 倍，且寿命范围从微秒级大幅延长至 \(10^{5}\) 年。值得注意的是，绝大多数NIQBs能够实现完全能量提取，因为其激发态寿命超过了激光-核相互作用时间，使得自发辐射可忽略不计。该团队提出的NIQBs框架兼容多种核系统，能够针对不同工作条件定制核素选择。该研究结果为实现具有卓越储能效率的高性能QBs提供了一条可行路径。