一种可无线远程充电的连续变量量子电池

量子电池近期已成为量子物理学前沿研究热点之一,其充电功率、可提取功及远距离无线充电能力是三个重点研究方向。非接触式电磁相互作用为无线充电提供了重要途径。该团队基于两个耦合LC电路的量子化哈密顿量,设计了一种远程无线充电方案,并重点研究了连续变量量子电池的充电动力学特性。研究发现,被视为重要量子资源的纠缠现象并非电池充电与有效功提取的必要条件。相反,在该模型中,即使不存在量子纠缠态,电池内全部能量仍可转化为有效功。相互作用哈密顿量中常被忽视的反向旋转波耦合,有助于从充电器获取更多有效功。若电池与充电器间的耦合同时包含旋转波和反向旋转波设计,即使充电器处于热态仍可获得可提取功,而单独使用其中任一耦合方式均无法实现该效果。最后,该工作探讨了系统参数对可提取功的影响,为充分利用热态能量提供了理论参考。

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