MIT создал 2D материал для преобразования Wi-Fi в власть

Все мы знаем, что технология батарей медленно развивалась, и ни один из потенциально революционных проектов следующего поколения пока не удался. Итак, почему бы просто не пропустить батарею полностью? Исследователи из Массачусетского технологического института разработали 2D материал, который может собирать энергию из сигналов Wi-Fi для непосредственного питания небольшой электроники. Команда представляет устройства для умного дома, которые работают вечно, и здания с умными стенами, которые генерируют свою собственную энергию.

Устройство, созданное учеными Массачусетского технологического института, представляет собой ректенну, которая не является новой идеей. Rectennas содержат электрический компонент, известный как выпрямитель, который преобразует вход переменного тока в мощность постоянного тока. Традиционно, ректенны используют арсенид кремния или галлия - они громоздкие и прочные. Версия MIT является гибкой и имеет толщину всего несколько атомов. Это позволяет интегрировать ректенну практически во все.

Для создания этого нового типа ректенны MIT обратился к материалу, который называется дисульфид молибдена (MoS2). Его толщина составляет всего три атома, что делает его одним из самых тонких полупроводников на планете. Хотя это не единственное, что делает его особенным. При воздействии определенных химических соединений дисульфид молибдена претерпевает фазовый переход от полупроводникового к металлическому материалу. Это создает то, что известно соединением между полупроводником и металлом, известным как диод Шоттки.

В ходе лабораторных испытаний команда обнаружила, что диод Шоттки в этом материале исключительно эффективен и сводит к минимуму сопротивление. Это уменьшило свойство схем, называемых паразитной емкостью, позволяя ректенне преобразовывать до 10 ГГц беспроводных сигналов. Это означает, что он может получать энергию от внешних сигналов Wi-Fi, Bluetooth и большой части спектра сотовой связи.

В настоящее время более крупные жесткие ректены прошлых лет более эффективны и способны преобразовывать около половины электромагнитной энергии в энергию постоянного тока. Тем не менее, вы не можете легко встроить их в маленькие электронные устройства, и они дороги. В то время как 2D-материал от MIT эффективен только на 30 процентов, он почти не занимает места и стоит гораздо дешевле.

Этот материал пока не сможет привести в действие ваш смартфон - в лаборатории исследователи могут извлечь 40 микроватт из Wi-Fi при типичных уровнях мощности. Этого достаточно, чтобы зажечь светодиод или запустить систему с низким энергопотреблением на кристалле. Вот почему он может быть идеальным для умного дома и «интернета вещей». Команда также предполагает, что имплантируемые медицинские устройства могут использовать новые rectennas для выработки энергии, а не полагаться на батареи, которые необходимо заменять хирургически каждые несколько лет.

Читать далее

Samsung, Стэнфорд, создали дисплей с разрешением 10000 пикселей на дюйм, который может революционизировать VR и

Спросите любого, кто провел в гарнитуре VR более нескольких минут, и они отметят эффект дверного экрана. Это могло бы устранить его навсегда.

НАСА создало коллекцию жутких космических звуков для Хэллоуина

Последний выпуск данных НАСА превращает сигналы из-за пределов Земли в жуткие звуки, которые наверняка вызовут мурашки по позвоночнику.

Intel представляет новые мобильные графические процессоры Xe Max для создателей контента начального уровня

Intel выпустила новый потребительский мобильный графический процессор, но у него очень специфический вариант использования, по крайней мере, на данный момент.

MIT создает подводный GPS-навигатор без батарей

Радиосигналы GPS быстро рассеиваются при попадании в воду, что затрудняет научные исследования в море. Единственная альтернатива - использовать акустические системы, которые разжевывают батарейки. Команда из Массачусетского технологического института разработала технологию слежения без батарей, которая могла бы положить конец этому раздражению.