从无线电波收获能量到动力穿戴物

研究人员开发了一种可拉伸的天线和indenna系统，其收获从环境环境中的无线电波收获能量到动力可穿戴设备。

资料来源:Larry Cheng提供

据程介绍，目前的能源来源为可穿戴健康监控设备在供电方面也有自己的一席之地传感器设备，但每一种都有其缺点。例如，太阳能只能在暴露在太阳下时才能获得能量。一个自供电的摩擦电装置只有在身体运动时才能采集能量。“我们不想取代现有的任何一种能源，”程说。“我们正在努力提供额外的、持续的能源。”

研究人员开发了一种可伸缩的宽带偶极天线系统，能够无线传输收集到的数据监控传感器。该系统由两个可伸展金属天线组成，集成到导电上石墨烯.有金属涂层的材料。

系统的宽带设计使其即使拉伸，弯曲和扭曲也会保持其频率功能。然后，该系统连接到可拉伸的整流电路，产生整流天线，或“indenna”，其能够将能量从电磁波转换为电力。这种电力可用于电动无线设备或充电诸如电池的能量存储设备和超级电容器．

这种整流天线可以将周围环境中的电波或电磁波转换成能量，为设备上的传感模块供电，从而跟踪温度、水合作用和脉冲氧水平。Cheng表示，与其他能源相比，该系统产生的能量较少，但可以持续发电，这是一个显著的优势。

“我们正在利用我们周围的能量——无线电波无处不在，每时每刻都在，”程说。“如果我们不使用周围环境中发现的这种能量，它就会被浪费。我们可以收集这种能量，并将其转化为能量。”

程说，这项技术是他和他的团队的基石。将其与他们的新型无线传输数据设备相结合，将为该团队现有的传感器模块提供一个关键组件。

Cheng说:“我们下一步将探索这些电路的小型化版本，并致力于开发整流器的可伸缩性。”“在这个平台上，我们可以很容易地将这项技术与我们过去创建的其他模块结合并应用。它很容易扩展或适应其他应用，我们计划探索这些机会。”

研究人员在《科学》杂志上发表了他们的方法今天材料物理．