Нова розробка заряджає гаджети за допомогою радіохвиль: від Wi-Fi або мікрохвильовки
Радіохвилі, які пронизують навколишнє середовище, від мікрохвильових печей до з’єднань Wi-Fi, є не тільки сигналами споживаної енергії, а й самі є джерелами енергії. Міжнародна група дослідників на чолі з Хуаном «Ларрі» Ченгом, професором з розвитку кар’єри Дороті Квігл з Департаменту інженерних наук і механіки штату Пенсільванія, розробила спосіб збору енергії радіохвиль для харчування носяться пристроїв.
За словами Ченга, нинішні джерела енергії для переносних пристроїв моніторингу здоров’я відіграють важливу роль в живленні сенсорних пристроїв, але у кожного з них є свої недоліки. Наприклад, сонячна енергія може збирати енергію тільки при впливі сонця. Трибоелектричний пристрій з автономним живленням може збирати енергію тільки тоді, коли тіло знаходиться в русі.
«Ми не хочемо замінювати жоден з цих нинішніх джерел енергії», – сказав Ченг. «Ми намагаємося забезпечити додаткову постійну енергію».
Вчені виготовили еластичну широкосмугову вібраторну антену, здатну без проводів передавати дані, які збирають медичні датчики. Система складається з двох металевих антен, інтегрованих в провідниковий одноатомний матеріал графен з металевим покриттям. Широкосмугова конструкція дозволяє зберігати функцію розподілу навіть коли пристрій витягають, скручують або гнуть.
Потім систему під’єднали до еластичного випрямляча, отримавши тим самим ректену, здатну перетворювати енергію електромагнітних хвиль в електрику. Після цього електрику можна буде використовувати для живлення бездротових пристроїв або зарядки акумуляторів і суперконденсаторів.
Ректена може вловлювати навколишні радіохвилі й перетворювати їх в енергію для приладів, що вимірюють температуру тіла, гідратацію або рівень кисню. У порівнянні з іншими джерелами продуктивність у неї менше, зате система може добувати енергію безперервно.
«Ми використовуємо енергію, яка вже навколо нас – радіохвилі всюди, завжди. Якщо ми не будемо нею користуватися, вона просто пропаде марно, – сказав Чен. – Нашим наступним кроком стане дослідження зменшеної версії цього ланцюга і подальша робота над еластичністю випрямляча».
