Creëerde een tweedimensionale antenne die een Wi-Fi-signaal in elektriciteit kan omzetten

Nu ga je niemand verrassen met zo'n gadget als draadloze oplader, maar het is er nog steeds een belangrijk nadeel: de telefoon moet zo dicht mogelijk bij het laadstation zijn, aangezien het bereik van zijn beperkt.

De ingenieurs besloten om eindelijk van deze tekortkoming af te komen en creëerden een ultradun apparaat dat Wi-Fi-signalen kan opvangen en omzetten in elektriciteit. Laten we het over dit apparaat hebben.

Wie en hoe creëerde een tweedimensionale antenne voor het verzamelen van elektriciteit

Een team van het Massachusetts Institute werkte samen met collega's van andere laboratoria om het probleem op te lossen. Apparaten die elektromagnetische golven van alternerende aard in gelijkstroom omzetten, worden "rectenna" genoemd.

Voordien bestonden er al soortgelijke apparaten, maar ze waren allemaal stijf en gemaakt van silicium en galliumarsenide. Vanwege hun stijfheid waren de oude antennes alleen geschikt voor kleine gadgets, en het was onfatsoenlijk duur om zo'n converter te schalen.

Daarom was de belangrijkste taak voor wetenschappers de ontwikkeling van een voldoende flexibele rectenna, die vervolgens eenvoudig kan worden geschaald om absoluut alle objecten van stroom te voorzien.

Voor deze doeleinden werd besloten om een ​​gelijkrichter van molybdeensulfide te implementeren. Dit halfgeleidermateriaal is slechts drie atomen dik. Deze dikte geeft het materiaal een verrassende flexibiliteit, terwijl de prestaties op een acceptabel niveau worden gehouden.

Wat zijn de parameters van de gemaakte antenne

Volgens de wetenschappers is het materiaal dat ze hebben gebruikt heel goed in staat om een ​​signaal tot 10 GHz op te vangen en te transformeren en tegelijkertijd zal de efficiëntie op het niveau van 30% liggen. Dit is aanzienlijk hoger dan de concurrentie onder flexibele converters.

En de hoeveelheid energie die wordt opgewekt is 40 microwatt op ongeveer 150 microwatt wifi-vermogen.

Molybdeensulfide is natuurlijk verre van een ideale keuze, omdat met andere gelijkrichters de conversie-efficiëntie kan bereiken 60%, maar wetenschappers hopen dat dit nadeel onbeduidend zal zijn tegen de achtergrond van de schaalbaarheid van het product en zijn toegenomen flexibiliteit.

Bovendien is het gegenereerde vermogen van rectenna uit molybdeensulfide voldoende om draagbare elektronica van stroom te voorzien.

Waar nieuwe flexibele antennes kunnen worden toegepast

Een volkomen logische vraag is ongetwijfeld waar dit alles kan worden toegepast. Dus, zoals de ontwikkelaars zeggen, hun flexibele antenne kan bijvoorbeeld worden gebruikt op allerlei technische constructies, woongebouwen, enz.

En daardoor is het merendeel van de slimme elektronica (die een vrij bescheiden verbruik hebben elektriciteit) hebben helemaal geen batterijen meer nodig en krijgen er energie van Wi-Fi-signaal.

Op dit moment zijn wetenschappers bezig met het afronden van het apparaat om de efficiëntie te maximaliseren, en onderzoeken ze de mogelijkheid om complexere antennestructuren te bouwen.

Het is dus mogelijk dat jij en ik in de nabije toekomst geen batterijen meer nodig hebben om elektronische gadgets in huis van stroom te voorzien.

Als je het materiaal leuk vond, vind het dan leuk en abonneer je. Dank u voor uw aandacht!