美國杜克大學(xué)普萊特工程學(xué)院的學(xué)生亞歷山大-卡特克和艾倫-霍克斯研制的一種神奇的裝置,能夠捕獲微波并將其轉(zhuǎn)化成電流。這種能量收集器已經(jīng)成功測試。研究人員指出這種裝置可以改造,在將來的某一天利用Wi-Fi信號(hào)給手機(jī)充電
研制過程中,卡特克和霍克斯將5個(gè)玻璃纖維和銅能量導(dǎo)體安裝到一個(gè)電路板上,形成所謂的超材料陣列。超材料是一種能夠捕獲不同形態(tài)波能的工程學(xué)結(jié)構(gòu)。通過將確定材料——包括玻璃纖維、銅和金——排列成特定的形狀和樣式,這些材料的總體性能提升,變成超材料研究人員指出這種由5部分構(gòu)成的超材料能夠?qū)⒉ㄞD(zhuǎn)化成7.3伏的電流,效率可達(dá)到36.8%。相比之下,用于手機(jī)和其他小裝置的USB充電器的功率在5伏左右
新浪科技訊 北京世紀(jì)11月18日消息,據(jù)國外媒體報(bào)道,在電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)教授史蒂文-庫姆默的幫助下,美國杜克大學(xué)普萊特工程學(xué)院的學(xué)生亞歷山大-卡特克和艾倫-霍克斯研制了一種神奇的裝置,能夠捕獲能量波并將其轉(zhuǎn)化成電流。這種裝置采用超材料,功率超過當(dāng)前的USB充電器。在將來的某一天,這種裝置可以利用WiFi信號(hào)給手機(jī)充電,取代無線或者便攜式手機(jī)充電器,堪稱“充電器終結(jié)者”。
研制過程中,卡特克和霍克斯將5個(gè)玻璃纖維和銅能量導(dǎo)體安裝到一個(gè)電路板上,形成所謂的超材料陣列。超材料是一種能夠捕獲不同形態(tài)波能的工程學(xué)結(jié)構(gòu)。通過將確定材料——包括玻璃纖維、銅和金——排列成特定的形狀和樣式,這些材料的總體性能提升,變成超材料。
杜克大學(xué)的大衛(wèi)-史密斯表示:“想像一下由線織成的布料。在這個(gè)布料中,光線只允許沿著這些線移動(dòng)。如果你用大頭針在布料上戳一個(gè)洞,光線會(huì)繞過這個(gè)洞,而后重新回到自己最初的軌跡,因?yàn)楣饩只能沿著線移動(dòng)。由于光波只能以這種方式穿行,這個(gè)洞實(shí)際上是看不見的。”
超材料陣列采用了相同的工作原理,控制波能如何在結(jié)構(gòu)內(nèi)移動(dòng),使其能夠被捕獲并加以利用;艨怂购涂ㄌ乜搜兄频难b置在設(shè)計(jì)上能夠捕獲微波的能量。他們指出這種由5部分構(gòu)成的超材料能夠?qū)⒉ㄞD(zhuǎn)化成功率7.3伏的電流,效率可達(dá)到36.8%。相比之下,用于手機(jī)和其他小裝置的USB充電器的功率在5伏左右。
他們成功利用微波測試了這種能量收集器。他們指出這種裝置也可以收集其他源的信號(hào),例如衛(wèi)星信號(hào),聲波或者Wi-Fi信號(hào)?ㄌ乜苏f:“這一設(shè)計(jì)可以利用很多不同頻率和類型的能量,包括震動(dòng)和聲波。直到現(xiàn)在,很多針對(duì)超材料的研究仍是理論上的。我們用事實(shí)證明這種材料可用于消費(fèi)型產(chǎn)品。”他指出超材料涂層可用于屋頂,用于引導(dǎo)迷失或者掉線的Wi-Fi信號(hào)。
研究人員指出類似的裝置能夠在將來的某一天用于給手機(jī)和其他電子設(shè)備充電。借助于這種裝置,手機(jī)只需連接Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)便可充電,無需使用充電器或者電源。庫姆默表示:“我們的研究顯示一種簡單而低廉的方式收集電磁能。這一設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于基本構(gòu)架是自持的并且可添加,易于安裝更多組件,提高收集能量的效率。”(孝文)
投稿郵箱:chuanbeiol@163.com 詳情請(qǐng)?jiān)L問川北在線:http://dstuf.com/