Forskere skaber verdens første bærbare antenne til opsamling af elektricitet fra 5G-netværk

Et forskergruppe fra Georgia Institute of Technology formåede at skabe verdens første udbedrende antenne på størrelse med et spillekort, der blev trykt på en 3D-printer. På samme tid var den oprettede bærbare antenne i stand til at samle elektricitet fra 5G-stråling og overføre den til bærbare gadgets.

5G trådløst netværk og dets udsigter

I årevis har forskere over hele verden ledt efter måder at udnytte den energi, der bevæger sig gennem luften ved hjælp af trådløs kommunikation. Der var flere arbejdsprojekter for at udvinde elektricitet fra Wi-Fi-signaler, men udsigterne til deres fuldskalaimplementering var få.

Dette skyldes, at indsamlingen af ​​energi i millimeterområdet krævede tilstedeværelsen af ​​temmelig massiv modtageantenner, som samtidig skulle være strengt orienteret mod millimeterbølgekilden stråling. Derfor var sådanne installationer urentable og stort set ubrugelige.

Men alt dette ændrede sig, efter at 5G-netværket blev udviklet. Når alt kommer til alt blev det nye netværk oprettet til næsten øjeblikkelig overførsel af store mængder data med minimal latenstid.

Til disse formål er 5G-sendere gjort kraftige nok med en høj strålingstæthed. Og således blev der oprettet et trådløst elnet, der er i stand til at levere strøm til enheder på afstande, der væsentligt overstiger alle eksisterende teknologier.

Således blev det muligt at udskifte titusindvis af batterier med trådløse sensorer, især i smart home-segmentet. Det eneste, der er tilbage, er at skabe en tilstrækkelig effektiv antenne til at opsamle denne energi.

Ny bærbar antenne og dens muligheder

Ingeniører ved Georgia Institute of Technology løste antenneproblemet ved hjælp af den såkaldte Rothman-linse, som er en spids plade i midten af ​​kortet.

Brugen af ​​denne linse tillader f.eks. Radarsystemer at observere mål i flere retninger uden at ændre antennens position. Derfor besluttede ingeniørerne også at bruge denne linse til at indsamle elektricitet.

Resultatet er et trykt fleksibelt energihøstningssystem helt uafhængigt af retning af emitteren og i stand til at modtage energi fra enhver retning 21 gange mere end eksisterende analoger.

Indtil videre taler vi ikke om indsamling af store kapaciteter. Så eksisterende prototyper kan indsamle ca. 6 mikrowatt i en afstand af ca. 180 meter fra 5G-emitteren.

Men selv denne energi vil være mere end nok til at drive små sensorer og enheder, især inden for tingenes internet.

Og det faktum, at disse antenner kan udskrives og fungerer selv i bøjet stilling, indikerer, at de (antenner) kan bruges selv i bærbare gadgets.

Hvad er udviklingsmulighederne?

I betragtning af, at 5G-netværk sandsynligvis vil dække enorme områder og derefter kommercielle brugen af ​​sådanne antenner i mange enheder gør det muligt at udskifte millioner af batterier med trådløse sensorer.

Dette sparer ikke kun en enorm mængde temmelig sjældne metaller (brugt i produktion af batterier), men vil også muliggøre mere effektiv brug af energi, der blev forbrugt lige.

Kunne du lide materialet? Derefter vurderer vi det og abonnerer på kanalen. Tak for opmærksomheden!