新突破@@:科学家研发基于超表面的@@天线@@@@@@ 通过无线电波为@@LED等设备@@充电@@

研究人员近日开发出一种全新基于超表面@@(metasurface)的@@天线@@@@,这意味着人类朝着从无线电波中获取能量这个目标迈出了实质性的@@一步@@。通过这项技术@@@@,用户可以通过目前@@ Wi-Fi、蓝牙传输等使用的@@无线电波给传感器@@、LED 以及其他具有低能量要求的@@简单设备@@提供无线电源@@。

来自南佛罗里达大学的@@研究小组负责人周江峰@@(Jiangfeng Zhou,音译@@)表示@@:“通过消除有线连接和电池@@,这些天线@@可以帮助降低成本@@,提高@@可靠性@@,并使一些电气系统更加有效@@。这将有助于为智能家居传感器供电@@,如用于温度@@、照明和运动的@@传感器@@,或@@用于监测建筑物或@@桥梁结构的@@传感器@@,在这些地方更换电池可能很困难或@@不可能@@”。

这项研究成果近日发表在@@《Optical Materials Express》上@@。

研究人员报告说@@@@,他们的@@新天线@@的@@实验室测试表明@@,它可以从低功率无线电波中获取@@ 100 微瓦的@@功率@@,足以为简单的@@设备@@供电@@。这是可能的@@@@,因为用于制造天线@@的@@超材料表现出对无线电波的@@完美吸收@@,并被设计为在低强度下工作@@。

制作样品和进行测量的@@团队成员克莱顿@@·福勒@@(Clayton Fowler)说@@:“尽管还需要更多的@@工作来使天线@@小型化@@,但我们的@@设备@@使用现实世界中发现的@@环境功率水平@@,以高效率跨越了@@ 100 微瓦收获功率的@@关键门槛@@。这项技术@@也可以进行调整@@,这样就可以提供一个无线电波源@@,为房间周围的@@设备@@供电或@@充电@@”。

科学家们试图从无线电波中获取能量已经有相当长的@@时间了@@,但一直很难获得足够的@@能量来发挥作用@@。这种情况正在发生变化@@,这要归功于超材料的@@发展和可用的@@无线电频率能量的@@环境来源的@@不断增加@@,如手机网@@络@@、Wi-Fi、GPS和蓝牙信号@@。

周说@@@@:“随着基于无线电波的@@技术@@的@@巨大爆炸@@,将有大量的@@废弃电磁辐射可以被收集@@。这一点@@,再加上@@超材料的@@进步@@,为新的@@设备@@和应用创造了一个成熟的@@环境@@,这些设备@@和应用可以从收集这些废旧能量并将其投入使用中获益@@”。

稿源@@:cnBeta.COM