新加坡科學家開發能用Wi-Fi信號充電的設備

2024-08-20     十輪網

現在無線網絡無所不在,空中充滿各類電磁波,移動設備每時每刻都在接收及發送5G、Wi-Fi及藍牙等。最近新加坡科學家發明新技術,能捕捉電磁波並轉為電能,若能集成電子設備,能延長續航力並減少充電換電池需求。

新加坡國立大學(National University of Singapore)團隊取得重大突破,研發出獨特整流器,可有效將通常「無用」的環境電磁波(如Wi-Fi和行動網路信號)轉為能使用的直流電。此發明可能消除人們對各種電子設備電池沒電的焦慮,論文刊登於《自然電子學》(Nature Electronics)。

無線通信傳遞資訊的電磁波只有小部分發揮作用,多數都會忽略變成隱形資源浪費。若能將未用電磁波能量轉為電力,就是可持續的資源回收。新加坡國立大學及日本東北大學(Tohoku University)科學家合作新技術,可成功將環境低功率射頻(RF)信號轉為直流電(DC),供電給電子設備和傳感器,不需電池就能運行。團隊已成功收集電波供電商用溫度傳感器。

舊技術無法將微弱環境電磁波轉為直流電,為了克服挑戰,團隊用納米級自旋整流器(spin rectifier),做出更靈敏的整流器,成功將微弱電磁波轉為直流電。此「充電」技術非常有潛力,降低耗電設備依賴電池,能延長設備運行時間,且能減少資源消耗降低衝擊環境。此外,交通不便難定期換電池的地點,新技術有機會擴大無線傳感器及網絡設備使用範圍。

團隊設法將接收電磁波的天線集成至晶片,以提高效率並縮小設備體積,也改良整流器數組連接,以降低「阻抗」(impedance)、減少能耗、提升性能。若成功優化電磁波轉為電能的效率,就是能自我維持(self-sustaining)的綠色替代能源。

(首圖來源:Pixabay)

文章來源: https://twgreatdaily.com/64cdced98eac401c99bf62e09199c377.html