Дослідницька група під керівництвом Національного університету Сінгапуру (NUS) зробила значний крок у технології збору енергії. Ця інновація потенційно може усунути потребу в батареях у різних електронних пристроях
Учені навчилися перетворювати сигнал Wi-Fi у електроенергію Фото згенеровано за допомогою chatgpt.com
Вони розробили новий тип випрямляча, який може ефективно перетворювати навколишні радіочастотні сигнали, що зазвичай вважаються «відходами» енергії, у корисну напругу постійного струму.
По суті ця технологія може перетворити навколишні радіочастотні сигнали від таких джерел, як Wi-Fi та стільникові мережі, у корисну електроенергію.
«Технології збору радіочастотної енергії, такі як ця, мають важливе значення, оскільки вони зменшують залежність від батарей, продовжують термін служби пристроїв, мінімізують вплив на навколишнє середовище і підвищують практичність бездротових сенсорних мереж і пристроїв інтернету речей у віддалених районах, де часта заміна батарей є недоцільною», — йдеться в повідомленні учених.
Команда успішно використала цю технологію для живлення комерційного датчика температури.
«Збір електромагнітних сигналів навколишнього радіочастотного діапазону має вирішальне значення для розвитку енергоефективних електронних пристроїв і датчиків, — сказав професор Ян Хюнсу з NUS, який очолював проєкт. — Однак, існуючі модулі збору енергії стикаються з проблемами, працюючи при низькій потужності через обмеження в існуючій технології випрямлячів».
Цікаве по темі: Вчені створили пристрій, що зменшує енергоспоживання ШІ в 1000 разів
Традиційні випрямлячі, такі як діоди Шотткі, стикаються з термодинамічними обмеженнями та паразитними ефектами на низьких рівнях потужності.
«Нанорозмірні спін-випрямлячі, з іншого боку, пропонують компактну технологію для чутливого та ефективного радіочастотного перетворення в постійний струм», — підкреслив Ян.
Команда оптимізувала пристрої, створивши конфігурації, які ефективно працювали в широкому діапазоні потужностей.
«Технологія спін-випрямляча пропонує багатообіцяючу альтернативу, перевершуючи сучасні діоди Шотткі за ефективністю та чутливістю в режимі низького енергоспоживання, — сказав доктор Рагхав Шарма, співавтор статті. — Це досягнення є еталоном для технологій радіочастотних випрямлячів малої потужності, прокладаючи шлях до розробки наступного покоління збирачів радіочастотної енергії навколишнього середовища та датчиків на основі спін-випрямлячів».
Зараз дослідницька група зосереджена на інтеграції антени на кристалі для подальшого підвищення ефективності та компактності своєї технології. Вони також досліджують послідовно-паралельні з’єднання та внутрішньосхемні з’єднання для покращення збору радіочастотної енергії, що може дозволити генерувати достатню напругу для усунення потреби в підсилювачі постійного струму.
Нагадаємо, що створено генератор, який виробляє електроенергію з дощу. Науковці розробили модель магнітоелектричного генератора, здатного ефективно перетворювати в електрику енергію крапель, що падають з неба.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Учені знайшли спосіб створити швидші та ефективніші чипи
Вчені розробили нову ШІ-систему управління акумуляторами: чим корисна
Створено найточніший у світі атомний годинник
За матеріалами: Interesting Engineering.
