Thu thập tín hiệu Wi-Fi có thể cung cấp nguồn điện cho đèn LED

27/05/2021

Wi-Fi là sóng vô tuyến phổ biến nhất hiện nay, không chỉ cung cấp internet mà các nhà khoa học còn nghiên cứu cách để khiến nó có thể tạo ra nguồn điện cho một số thiết bị điện tử cỡ nhỏ.

Công nghệ ngày càng phát triển, hỗ trợ con người trong mọi mặt cuộc sống, kể cả những công việc nhỏ nhất. Đặc biệt, các nhà khoa học đã làm việc trong nhiều năm để khai thác sức mạnh của sóng vô tuyến xung quanh, nhằm cung cấp năng lượng cho các thiết bị nhỏ. Và Wi-Fi chắc chắn là nguồn tín hiệu phong phú nhất hiện nay. 

Nghiên cứu đã chứng minh cách tiếp cận mới để khai thác những tần số này, phát triển một con chip mới có thể chuyển đổi chúng thành năng lượng cho một đèn LED nhỏ, có thể là các thiết bị điện tử và cảm biến nhỏ khác.

Trong những năm qua, họ đã xem xét một số dự án nghiên cứu nhằm thu thập năng lượng từ sóng vô tuyến, như sóng được tạo ra bởi Wi-Fi, với một số dự án cho thấy những tiềm năng thực sự. Ý tưởng biến năng lượng từ các mạng không dây này để không bị lãng phí và sử dụng nó cho mục đích cung cấp năng lượng. Tuy nhiên, việc tạo ra lượng năng lượng có hiệu quả cho đến nay vẫn là thách thức.

Công nghệ mới được phát triển bởi các nhà khoa học tại Đại học Quốc gia Singapore (NUS) và Đại học Tohoku của Nhật Bản, sử dụng bộ dao động mô-men xoắn (STO). Đây là loại thiết bị siêu nhỏ, tương đối mới, với khả năng tạo ra sóng vi ba, nhưng cho đến nay chỉ dẫn đến công suất đầu ra thấp.

Việc kết hợp nhiều STO với nhau trên một con chip là cách mà các nhà khoa học hy vọng sẽ tăng sản lượng điện này, nhưng họ đã gặp khó khăn trong việc xác định cấu hình tối ưu. Những nỗ lực bị cản trở bởi các vấn đề xung quanh khoảng cách và đáp ứng tần số thấp.  

Các tác giả của nghiên cứu mới đã thiết kế và thử nghiệm bố cục mới, trong đó 8 STO được kết nối trong một chuỗi mà theo họ là khắc phục được những vấn đề này.

Bố cục mới có thể lấy sóng vô tuyến 2,4 GHz do tín hiệu Wi-Fi tạo ra và biến chúng thành tín hiệu điện áp trực tiếp. Nó sẽ được đưa vào một tụ điện và sử dụng để phát sáng một đèn LED 1,6 vôn. Sạc tụ điện trong 5 giây cho phép đèn LED tiếp tục sáng trong một phút, ngay cả sau khi nguồn điện đã tắt.

Tác giả nghiên cứu, Giáo sư Yang Hyunsoo cho biết: “Chúng ta được bao quanh bởi các tín hiệu Wi-Fi, nhưng khi không sử dụng để truy cập Internet, chúng sẽ không hoạt động và đây là một sự lãng phí lớn. Sóng vô tuyến 2,4 GHz sẵn có trở thành một nguồn năng lượng xanh, do đó giảm nhu cầu sử dụng pin để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử mà chúng ta sử dụng thường xuyên. 

Bằng cách này, các thiết bị điện và cảm biến nhỏ có thể được cấp nguồn không dây bằng cách sử dụng sóng tần số vô tuyến. Với sự ra đời của các ngôi nhà và thành phố thông minh, công việc của chúng tôi có thể tạo ra ứng dụng tiết kiệm năng lượng trong truyền thông, máy tính và các hệ thống neuromorphic”.

Các nhà nghiên cứu sẽ tìm cách tăng cường khả năng thu hoạch năng lượng của công nghệ này bằng cách tăng số lượng STO trong chip. Họ cũng sẽ khám phá cách nó được dùng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử và cảm biến khác.

Theo: vietq.vn

Các tin đã đưa ngày: