<我们的眼睛是调谐只有一个狭窄频带的可能波长的电磁辐射、约390-700纳米。 如果你想看到的世界上不同的波长,你会知道,在城市地区为你照亮,甚至在深处的红外线辐射、微波和无线电波。 这部分电磁辐射的环境中发现的对象,到处散他们的电子和部分转让无线电信号和信号的基础上,我们的通信系统。 所有这辐射也带有的能量。
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如果我们可以利用能源的电磁波的?
<研究人员来自马萨诸塞技术学院提交了一项研究,出现在《自然》杂志,它被描述为着手实际执行这一目标。 他们开发了第一个充分灵活的设备,可以将能源从无线网络连接的信号转换为可用直流电。
<任何装置,可以转交流信号(交流),以直接电流(DC),被称为:整天线(整天线)。 天线拿起电磁辐射,将其转化为交流。 它然后通过的二极管,这将其转换为直接目前使用的电路。
<第一次整流天线提议在1960年独立实体,甚至用来证明一个模型直升机供电通过微波、1964年的发明家威廉*布朗。 在该阶段,未来学家梦寐以求的无线电传输长距离,甚至使用recten收集太阳能卫星传送的地球。
光的整流天线
<今天的新技术在纳米使许多新的东西。 在2015年研究人员从格鲁吉亚技术研究所收集到的第一个整流天线光,能够应付具有高频率可见光谱中的碳纳米管。
<虽然这些新的光整流天线必须有一个效率低,约为0.1%,因此不能竞争的增长效率的太阳能光伏太阳能电池板。 但是理论上的极限太阳能电池根据rectan可能高于限制肖克利-Kusser太阳能电池,可以达到100%的时候照的辐射一定的频率。 这使得有效的无线能量传递。
<新设备的部分麻省理工学院,利用灵活的无线电频率的天线,可以捕捉波长相关联的无线网络连接的信号并把他们交流。 然后,而不是传统的二极管将这一直流,新的设备使用"两维的"半厚度的仅有几个原子创建一个电压可用于功率可佩戴设备、传感器、医疗器械或电子产品大的区域。
<新整流天线包括诸如"两维"(2D)材料二硫化钼(MoS2),这是只有三个原子的厚。 它的一个显着的特性是减少寄生电容倾向的材料的电路以作为电容器,保持一定数量的费用。 在电子电器,直流的可能限制速度的信号转换器和有能力的设备,以应对高频率。 新的整流天线的二硫化钼有寄生电容一个数量级以下的那些已经开发出日期,它允许设备捕获信号了为10千兆赫,包括在范围内的一个典型的无线网络连接设备。
<这样一个系统将以下问题相关的电池寿命会更长的电气设备的收费是从环境的辐射就不会有必要处置的部件,如电池。
<"如果我们能够发展电子系统,围绕桥梁或其中将涵盖整个的树干,我们的办公室,并提供电子情报,以我们周围的一切吗? 你将如何提供能源为所有这些电子吗?", 问共同提交人托马斯帕拉西奥教授的电子工程和电脑科学在马萨诸塞技术学院。 "我们发明了一种新的方式来电的电子系统的未来。"
<使用2D材料可以让你便宜,产生一个灵活的电子产品,可能会允许我们把它放在一个大型区域为收集的辐射。 灵活的设备可以装备一个博物馆或路面,并且它将便宜得多于使用的整流天线的传统硅半导体或砷化镓。
这可能给手机充电的Wi-Fi的信号?
<不幸的是,这种选择似乎极不可能的,虽然多年的主题"免费能源"愚弄人民一次又一次。 问题是能源密度的信号。 最大力量,可以使用的接入点的无线网络无需特别许可证的广播,通常为100毫瓦(mW)。 这些100兆瓦的辐射向所有方向,扩展了一个表面积的一个领域的中心是接入点。
<甚至如果你的移动电话经收集了所有这种功率100%效率收取的iPhone电池仍将需要几天和一个小型地区的电话及其距离的接入点,将严重限制数量的能量,他可以搜集从这些信号。 新的设备从麻省理工学院可以捕获大约40毫瓦的能量时暴露于一个典型的密度无线网络连接在150毫瓦:这是不够的权力,但是为简单的显示器或远程无线传感器。
<于这个原因,更可能的是,无线收费较大的工具将依靠一个感应充电装置,它可以功率的设备在一米的距离,如果之间的无线充电充电器和设施没有什么。
<然而,环境RF能源可以用于某些类型的设备,你认为,是苏联收音机吗? 和未来的"联网"肯定会使用这些模型的供应。 它仍然只是以创建传感器低电力消耗。
<共同作者与日本工程规格ú s Grajal从技术大学,马德里,看到潜在的应用程序植入式医疗设备:药丸,患者可以吞咽,得到健康信息回计算机,用于诊断。 "理想的情况下我不会想使用一个电池为这样的系统,因为如果他们错过锂,病人可能会死,说:"Grahl的。 "这是更好的收集能量从环境中养育这些小小的实验室内部的身体和数据传送到外部计算机。"
<目前的装置的效率约为30-40%,相比的50-60%用于传统rectan的。 随着概念,例如压电(材料产生的电力通过物理压缩或拉伸)中,产生的电力由热细菌和对环境的,"无线"电力可以成为其中之一的电力来源,为微电子的未来。
<我希望你不介意事实上,这种方法的充电的电话不合适? 告诉我们。
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