В своем нынешнем виде технология беспроводной зарядки не очень полезна. Вам не нужно подключать смартфон к кабелю, но он все еще должен находиться в контакте с зарядным устройством. Также зарядная платформа занимает больше места, чем простой зарядный кабель. Между тем, окружающее нас пространство переполнено разнообразными сигналами, которые несут в себе некоторый заряд. Инженеры Массачусетского технологического института (MIT) разработали систему, которая улавливает эти сигналы и преобразует их в электричество.
Терагерцевое излучение состоит из высокочастотных волн, которые находятся между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами. Такие волны производятся многими электронными устройствами, включая все Wi-Fi-роутеры.
До сих пор волны этой частоты не получалось эффективно конвертировать в электричество, но новый метод MIT позволяет это делать. “Мы окружены электромагнитными волнами в терагерцевом диапазоне. Если мы превратим их в источник энергии, который можно будет использовать в повседневной жизни, это решит многие энергетические проблемы”, - говорит ведущий автор исследования Хироки Исобе.
Устройство называется “терагерцевый выпрямитель”. Оно состоит из небольшого квадрата графена со слоем нитрида бора под ним, окруженного с двух сторон антенной. Антенна собирает терагерцевое излучение их окружающего пространства, повышает сигнал и передает его на графен. Это приводит к тому, что электроны в графене начинают течь в одном направлении, создавая постоянный ток.
Чтобы метод работал, графен должен быть как можно более чистым. Любые примеси рассеивают электроны. Слой нитрида бора необходим для задания им единого направления.
Хотя терагерцевый выпрямитель создает довольно небольшое количество электроэнергии, его может быть достаточно для питания небольших гаджетов или медленной подзарядки аккумуляторов. Разработчики предлагают использовать устройство для подзарядки медицинских имплантатов с низким энергопотреблением, вроде кардиостимулятора.
Но главная цель ученых - создать генератор, который сможет пассивно питать смартфоны и ноутбуки. Пока терагерцевый выпрямитель не способен выдавать объем энергии, достаточный для работы таких устройств в режиме реального времени. Тем не менее, проект MIT - важный шаг в этом направлении. Ученые намерены продолжить работу над выпрямителем, добиваясь от него большей эффективности.
Подробнее об устройстве можно почитать в журнале Science Advances.
Если хотите получать новости через мессенджер, подписывайтесь на новый Telegram-канал iGate
