Durant anys, els científics han lluitat per trobar noves maneres de recollir de manera eficient les ones de ràdio del medi ambient per alimentar petits dispositius. Tanmateix, fins ara, la font d'aquests senyals no ha estat tan estesa com la xarxa sense fil (Wi-Fi). Recentment, un equip d'investigació de la Universitat Nacional de Singapur (NUS) va presentar un nou xip que han desenvolupat per alimentar LED i altres petits dispositius / sensors electrònics.
El líder de la investigació, el professor Yang Hyunsoo (esquerra) i el primer autor, el Dr. Raghav Sharma
Recollir energia de ràdio al medi ambient i després convertir-la en una potència significativa ha estat un repte descoratjador durant molts anys.
The good news is that scientists from the National University of Singapore and Tohoku University in Japan have developed what they call a "self-torque oscillator" (STO).
Una classe relativament nova de dispositius petits, tenen la capacitat de generar microones, però fins ara la potència de sortida ha estat bastant baixa. A partir d'això, l'equip d'investigació va trobar una nova solució per integrar diversos STO en un xip per augmentar la potència de sortida.
Per aconseguir-ho, però, l'equip d'investigació ha estat treballant dur per dissenyar i provar dissenys òptims per resoldre problemes com ara l'espaiat i la resposta de baixa-freqüència. El pla de demostració de lliurament final inclou vuit STO connectats en sèrie.
La matriu absorbeix les ones de ràdio de 2,4 GHz generades pels senyals de Wi-Fi i les converteix en senyals de tensió de CC. Després de passar al condensador, es pot utilitzar per a LED d'1,6 V.
Després de carregar el condensador durant 5 segons, el LED romandrà encès durant un minut fins i tot si es talla l'alimentació externa.
"We live in a world surrounded by Wi-Fi signals, but when we're not using them to access the internet, they're inactive, wasting energy," said study author Professor Yang Hyunsoo.
La nova investigació és el primer pas d'un canvi en què les ones de ràdio de 2,4 GHz fàcilment disponibles es convertiran en una font d'energia verda per reduir els requisits de bateria dels dispositius electrònics que fem servir habitualment.
D'aquesta manera, alguns dispositius IoT es poden alimentar mitjançant senyals de ràdio. Amb la popularitat de les aplicacions de la llar intel·ligent i la ciutat intel·ligent, aquest treball de recerca es pot aplicar de manera eficient en sistemes com la comunicació, la informàtica i el neuromorfisme.
L'equip d'investigació està treballant ara per augmentar el nombre d'STO a la matriu per millorar la recollida d'energia i està explorant com es podria utilitzar per alimentar altres dispositius i sensors electrònics.
Els detalls de la investigació s'han publicat al número recent de la revista Nature Communications.
The original title is "Electrically connected spin-torque oscillators array for 2.4?GHz WiFi band transmission and energy harvesting".
