Пізнавальне

Група вчених із Массачусетського технологічного інституту (MIT) запропонувала своє рішення "вічної" батарейки, яка отримує енергію з Wi-Fi. Як джерело електрики пристрій використовує в тому числі повсюдно поширене Wi-Fi випромінювання, отримуючи живлення для під'єднаного до нього приладу буквально з повітря.

Рішення виконано на гнучкій підкладці і представляє собою варіант антени з вбудованим випрямлячем (діодом), йдеться на офіційному сайті MIT.

Як працює нова розробка?

Зазвичай для таких антен в якості випрямляча використовується діод Шотки з арсеніду галію (це діод з переходом метал-напівпровідник, тоді як звичайні діоди використовують напівпровідникові переходи). Він перетворює високочастотне коливання з антени в випрямленний постійний струм. Але це в прямому сенсі негнучке рішення.

Зробити діод Шотки гнучким вчені з MIT змогли, коли як його основу взяли дисульфід молібдену (MoS2). Цей матеріал демонструє напівпровідникові властивості при товщині всього в три атома. У поєднанні з металевим напиленням і спеціальним компаундом вдалося створити найтонший діод з необхідними для роботи параметрами.

Звідки можна отримати енергію?

Зокрема, рішення дало змогу відкрити для видобутку енергії діапазон до 10 ГГц. Запропонованим способом енергію можна добувати з Wi-Fi, Bluetooth і випромінювання базових станцій стільникового зв'язку.
Для чого може знобитися розробка? У лабораторії дослідна антена з вбудованим випрямлячем з дисульфіду молібдену показала ефективність близько 30%, здобувши з сигналу Wi-Fi потужністю 150 мкВт електроенергії на 40 мкВт.

Цього цілком може вистачити для живдення малопотужного мікрочіпа, або датчика моніторингу середовища в міській інфраструктурі IoT, а також медичних датчиків або імплантів. В останньому випадку значно знижується ризик для пацієнта порівняно з використанням літій-іонних акумуляторів.

В ідеалі ви не захочете використовувати батареї для живлення цих систем, адже при витоку літію пацієнт може померти, – повідомив інженер з Технічного університету Мадрида Хесус Грааль.

Перспективи та дата комерційного запуску. Наразі винахідники працюють над створенням більш великих антен і підвищенням ефективності наявних прототипів. Терміни комерційного запуску розробки не називаються.