Küresel teknoloji pazarında enerji verimliliği ve sürdürülebilirlik en kritik gündem maddesi olmaya devam ederken, yoğun madde fiziği alanından devrim niteliğinde bir haber geldi. QUT Profesörü Dongchen Qi ve NTU Singapur Profesörü Xiao Renshaw Wang liderliğindeki ekip, kuantum malzemeler içindeki mikroskobik kusurların ve titreşimlerin, enerji toplama cihazlarında nasıl birer avantaja dönüştürülebileceğini gösterdi.
HALL ETKİSİNDE KLASİKTEN KUANTUMA GEÇİŞ
1879 yılında Edwin Hall tarafından keşfedilen klasik Hall etkisi, günümüzde otomobil hız göstergelerinden akıllı telefon sensörlerine kadar pek çok alanda kullanılıyor. Ancak yeni keşfedilen Doğrusal Olmayan Hall Etkisi (NLHE), geleneksel diyotlara veya büyük bileşenlere ihtiyaç duymadan alternatif elektrik sinyallerini (AC) doğrudan kullanılabilir doğru akıma (DC) dönüştürebiliyor.
Profesör Dongchen Qi, bu gelişmenin ticari potansiyelini şu sözlerle özetliyor: "Bu etki, alternatif sinyalleri doğrudan elektronik cihazlara güç sağlamak için gereken doğru akıma dönüştürmemizi sağlıyor. Prensip olarak bu; pilsiz çalışabilen, enerjisini tamamen çevresinden çeken akıllı sensörler veya çipler anlamına geliyor."
ODA SICAKLIĞINDA KARARLI PERFORMANS
Araştırmanın en dikkat çekici yönlerinden biri, bu kuantum olgusunun oda sıcaklığında dahi kararlı kalması oldu. Yüksek kaliteli topolojik malzemeler üzerinde yapılan testlerde, üretilen voltajın yönü ve gücü sıcaklık değişimleriyle kontrol edilebildi.
TİCARİ UYGULAMA ALANLARI VE 6G VİZYONU
Kuantum etkilerinin ‘soyut’ bir laboratuvar verisi olmaktan çıkıp ‘kullanışlı’ birer ticari enstrümana dönüşmesi, sanayi 4.0 ve ötesi için büyük önem taşıyor. NLHE teknolojisinin yakın gelecekte şu alanlarda standart haline gelmesi bekleniyor:
Bu keşif, teknoloji devlerinin enerji depolama yerine ‘enerji hasadı’ yapan cihazlara odaklanacağı yeni bir ekonomik döngünün başlangıcı olarak nitelendiriliyor.
