Forschende des Forschungszentrums Jülich arbeiten im Projekt QT-Batt daran, Quantentechnologien für die Batterieentwicklung und -diagnostik nutzbar zu machen. Ziel ist es, neue Einblicke in elektrochemische Prozesse zu gewinnen und die Entwicklung neuer Batterietechnologien zu beschleunigen.
Der Bedarf an Energiespeichern wächst weltweit schneller als die Kapazitäten. Gleichzeitig werden Batterien aus europäischer Produktion zunehmend als wichtiger Baustein für technologische Souveränität betrachtet. Hohe Betriebssicherheit und Leistungsfähigkeit eröffnen zudem neue Anwendungsfelder für Batteriesysteme.
Quantencomputing und Quantensensorik können dabei als Innovationsbeschleuniger wirken. Simulationen auf Quantencomputern sollen helfen, Eigenschaften von Batteriematerialien und elektrochemischen Prozessen auf verschiedenen Ebenen zu untersuchen. Modellbasierte Vorhersagen können so klassische Trial-and-Error-Ansätze in der Materialentwicklung teilweise ersetzen.
Ergänzend entwickeln Forschende Quantensensoren zur Überwachung von Batterien während des Betriebs. Diese ermöglichen Diagnostik im atomaren Maßstab und liefern hochauflösende Einblicke in Prozesse im Inneren der Batterie.
QT-Batt ist ein von der Helmholtz-Gemeinschaft gefördertes Projekt im Rahmen der „Quantum Use Challenge“ und läuft von 2026 bis 2028. Neben dem Forschungszentrum Jülich sind mehrere Helmholtz-Zentren beteiligt, darunter das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie sowie das GSI Helmholtz-Zentrum für Schwerionenforschung.
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