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

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.

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

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

Цены на GPU и материнские платы вырастут из-за торговой войны между США и Китаем
Цены на GPU и материнские платы вырастут из-за торговой войны между США и Китаем

Цены на графические процессоры Asus и других производителей стремительно растут, поскольку срок действия тарифных льгот истек.

Новое исследование предполагает, что темной материи не существует
Новое исследование предполагает, что темной материи не существует

Большинство ученых в настоящее время полагают, что железная хватка гравитации усиливается темной материей, невидимым материалом, составляющим около 85 процентов Вселенной. Новое исследование приводит аргументы в пользу альтернативной модели, в которой темная материя не существует, а гравитация работает немного иначе, чем мы думали.

AMD выводит на рынок 8-канальные материнские платы Threadripper Pro
AMD выводит на рынок 8-канальные материнские платы Threadripper Pro

AMD выводит семейство 8-канальных Threadripper Pro на розничный рынок после того, как ранее ограничило их доступ только к OEM-производителям.

AMD изучает проблемы USB в материнских платах серии 500
AMD изучает проблемы USB в материнских платах серии 500

AMD изучает сообщения о проблемах с отключением USB на материнских платах X570 и B550, особенно с включенным PCIe 4.0. Если у вас возникли проблемы, мы хотели бы их услышать.