Дисульфид молибдена в новой зарядке

Ученые из MIT  (Massachusetts Institute of Technology) создали первый полностью гибкий гаджет, способный преобразовывать  энергию сигналов Wi-Fi в электричество, нужное для питания электроники.

 

Такой вид антенны, которая может преобразовать электромагнитную энергии (как раз сигналы Wi-Fi) в постоянный ток, называется ректенна.

 

В разработке данного устройства принимало участие целая команда ученых из Массачусетского технологического института и из Технического университета Мадрида.

 

Эта ректенна использует радиочастотную антенну для захвата электромагнитных волн в виде сигналов переменного тока (AC). Затем они передаются на двухмерный проводник, который в свою очередь преобразует их в постоянный ток, производя при этом около 40 микроватт. На первый взгляд, это ничтожно мало, однако этого вполне достаточно для питания кремниевых чипов или питания различных светодиодов.

 

Поскольку данная ректенна гибкая, ее можно развернуть на больших площадях или наоборот использовать в небольших портативных гаджетах (смартфоны, часы и тд).

 

Особое применение такая система сможет найти в медицине. Например, если использовать какой-то имплант с обычным питанием на литии, то в случае его утечки в организм, пациент может умереть. В случае же с ректенной, в устройстве не будет никакого аккумулятора, устройство само будет собирать энергию из окружающей среды, и передавать любые данные на внешние компьютеры.

 

Следует отметить, что сама эта идея не нова, однако, до этого времени инженеры не могли реализовать ее в жизни.

 

 В прошлых устройствах такого типа выпрямитель был изготовлен из арсенида кремния или арсенида галлия. Но эти материалы очень дорогие и жесткие. В новой же ректенне ученые использовали дисульфид молибдена. Его толщина составляет всего три атома, а цена вполне демократична. Мы со своей стороны написали письмо в MIT с предложением отправить для экспериментов наш дисульфид молибдена. 

 

Дисульфид молибдена при воздействии определенных химических веществ вызывает фазовый переход между полупроводником и металлическим материалом.

 

Новая ректенна позволяет захватывать более высокие частоты, чем другие гибкие выпрямители. Новая же ректенна способна захватывать гигагерцовые частоты, на которых работает Wi-Fi, Bluetooth, сотовая LTE и тд.

 

Новый гаджет имеет относительную низкую стоимость в больших масштабах, поэтому ученые продолжают работать над созданием более крупных систем и повышением эффективности их работы.


Статья подготовлена на основе MIT News