Напечатанные на 3D-принтере устройства смогут получать электричество из радиоволн

Вся эта сеть устройств потребует значительного количества электроэнергии. На данном этапе все подобные системы нуждаются в периодической зарядке или постоянно подключены к источнику питания. Тем не менее, исследователи из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы в Саудовской Аравии, возможно, нашли другой способ – умные устройства смогут получать энергию от других беспроводных сигналов.

Специальные диоды-полупроводники способны преобразовывать радиоволны в энергию, однако они обычно настроены на определенную частоту, например, 4G. Разработчики предлагают использовать для сбора энергии функциональные комплектующие, встроенные в корпус устройств, такие как антенны.

Команда создала компактные антенны, настроенные на широкий диапазон сигналов – разумеется, ученым пришлось убедиться, что приемник одинаково эффективен на всех частотах. Для прототипа исследователи поместили фрактальные антенны из серебра на поверхности напечатанных на 3D-принтере пластиковых квадратов, которые вместе образуют покрытый антеннами куб. Затем ученые разработали диоды, преобразующие радиосигналы в электричество. В результате удалось получить куб, принимающий радиоволны со всех сторон.

По словам ученых, прототип отлично проявил себя – когда рядом с ним звонили по телефону, показатели собранной энергии резко вырастали. Учитывая, что объем мобильных коммуникаций в мире постоянно растет, такой способ представляется чрезвычайно перспективным для питания умных систем.

Прототипу в рамках испытаний удалось получить из радиоволн достаточно энергии для питания небольшого беспроводного сенсора – такие элементы составляют большую часть сферы IoT. Размещать серебряные антенны проще всего на плоских поверхностях, однако новые технологии 3D-печати позволяют встраивать такие элементы непосредственно в корпуса устройств более сложной формы. Следующая задача команды – сделать технологию финансово целесообразной. Возможно, в будущем фитнес-трекеру уже не потребуется аккумулятор, поскольку он будет получать энергию из множества радиосигналов вокруг нас.