在强非马尔可夫耦合下通过能量不变催化稳定自旋链量子电池中的功提取能力

量子电池(QBs)作为微尺度储能的潜力平台已崭露头角,但现有研究多基于弱系统-环境耦合与马尔可夫动力学假设。该工作通过自旋链量子电池与腔环境的强耦合体系,首次揭示了物理催化如何调控最大可提取功(ergotropy)。研究人员采用Nakajima-Zwanzig型非马尔可夫主方程建模,模拟了不同物理参数下ergotropy的时域演化。结果表明:增强催化剂-自旋耦合强度、自旋能量或腔频率可有效抑制ergotropy振荡并实现准稳态输出;而过强的催化剂(尤其当系统-环境耦合同步增强时)会破坏做功稳定性。这项研究为强耦合非马尔可夫体系中量子催化调控电池性能提供了新范式。

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