論文の概要: Extending the self-discharge time of Dicke quantum batteries using molecular triplets

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.00198v1
• Date: Sat, 30 Mar 2024 00:17:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-04 06:46:13.657270
• Title: Extending the self-discharge time of Dicke quantum batteries using molecular triplets
• Title（参考訳）: 分子三重項を用いたDicke量子電池の自己放電時間延長
• Authors: Daniel J. Tibben, Enrico Della Gaspera, Joel van Embden, Philipp Reineck, James Q. Quach, Francesco Campaioli, Daniel E. Gómez,
• Abstract要約: Dickeモデルに基づく量子電池の提案は、有機マイクロキャビティを用いて検討されている。 分子三重項状態を用いたDicke量子電池のエネルギー貯蔵寿命を延ばすための有望なアプローチを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum batteries, quantum systems for energy storage, have gained interest due to their potential scalable charging power density. A quantum battery proposal based on the Dicke model has been explored using organic microcavities, which enable a cavity-enhanced energy transfer process called superabsorption. However, energy storage lifetime in these devices is limited by fast radiative emission losses, worsened by superradiance. Here, we demonstrate a promising approach to extend the energy storage lifetime of Dicke quantum batteries using molecular triplet states. We examine a type of multi-layer microcavities where an active absorption layer transfers energy to the molecular triplets of a storage layer, identifying two regimes based on exciton-polariton resonances. We tested one of these mechanisms by fabricating and characterising five devices across a triplet-polariton resonance. We conclude by discussing potential optimisation outlooks for this class of devices.
• Abstract（参考訳）: 量子電池、すなわちエネルギー貯蔵のための量子システムは、潜在的にスケーラブルな充電電力密度のために関心を集めている。 ディックモデルに基づく量子電池の提案は、超吸収と呼ばれるキャビティ強化エネルギー伝達プロセスを可能にする有機マイクロキャビティを用いて検討されている。 しかし、これらの装置のエネルギー貯蔵寿命は、放射能の速い損失によって制限され、超放射能により悪化する。 ここでは分子三重項状態を用いてDicke量子電池のエネルギー貯蔵寿命を延長する有望なアプローチを示す。 本研究では, 活性吸収層が貯蔵層の分子三重項にエネルギーを伝達する多層マイクロキャビティについて検討し, 励起子-ポラリトン共鳴による2つの状態の同定を行った。 これらのメカニズムの1つは、三重項偏光子共鳴で5つのデバイスを作製し、特徴付けることで検証した。 我々は、このタイプのデバイスに対する潜在的最適化の展望を議論することで締めくくっている。

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