Forskere lager verdens første bærbare antenne for å samle strøm fra 5G-nettverk

Et forskerteam fra Georgia Institute of Technology klarte å lage verdens første utbedringsantenne på størrelse med et spillkort, som ble skrevet ut på en 3D-skriver. Samtidig klarte den opprinnelige bærbare antennen å samle strøm fra 5G-stråling og overføre den til bærbare dingser.

5G trådløst nettverk og dets potensielle kunder

I mange år har forskere over hele verden sett etter måter å utnytte energien som beveger seg gjennom luften ved bruk av trådløs kommunikasjon. Det var flere arbeidsprosjekter for å hente ut strøm fra Wi-Fi-signaler, men utsiktene for implementering i full skala var få.

Dette er fordi innsamlingen av energi i millimeterområdet krevde tilstedeværelsen av ganske massiv mottaksantenner, som samtidig måtte være strengt orientert mot millimeterbølgekilden stråling. Derfor var slike installasjoner ulønnsomme og stort sett ubrukelige.

Men alt endret seg etter at 5G-nettverket ble utviklet. Tross alt ble det nye nettverket opprettet for nesten øyeblikkelig overføring av store datamengder med minimal latens.

For disse formålene har 5G-sendere blitt gjort kraftige nok med høy strålingstetthet. Og dermed ble det opprettet et trådløst strømnett som er i stand til å levere strøm til enheter på avstander som overgår alle eksisterende teknologier betydelig.

Dermed ble det mulig å erstatte titalls millioner batterier med trådløse sensorer, spesielt i smarthus-segmentet. Alt som gjenstår er å lage en tilstrekkelig effektiv antenne for å samle denne energien.

Ny bærbar antenne og potensielle kunder

Ingeniører ved Georgia Institute of Technology løste antenneproblemet ved å bruke den såkalte Rothman-linsen, som er en spiss plate i midten av kartet.

Bruken av denne linsen tillater for eksempel radarsystemer å observere mål i flere retninger uten å endre antennens posisjon. Derfor bestemte ingeniørene seg for å bruke denne linsen til å samle strøm også.

Resultatet er et trykt fleksibelt energihøstingssystem helt uavhengig av retning av emitteren, og i stand til å motta energi fra hvilken som helst retning 21 ganger mer enn eksisterende analoger.

Så langt snakker vi ikke om innsamling av store kapasiteter. Så eksisterende prototyper kan samle inn omtrent 6 mikrowatt i en avstand på omtrent 180 meter fra 5G-senderen.

Men selv denne energien vil være mer enn nok til å drive små sensorer og enheter, spesielt i segmentet av tingenes internett.

Og det faktum at disse antennene er utskrivbare og fungerer selv i bøyd stilling, indikerer at de (antenner) kan brukes selv i bærbare apparater.

Hva er utviklingsutsiktene?

Tatt i betraktning at 5G-nettverk sannsynligvis vil dekke store områder, deretter kommersielle bruk av slike antenner på mange enheter vil tillate å erstatte millioner av batterier med trådløse sensorer.

Dette vil ikke bare spare en enorm mengde ganske sjeldne metaller (brukt i produksjon av batterier), men vil også tillate mer effektiv bruk av energi som ble brukt bare.

Likte du materialet? Så vurderer vi det og abonnerer på kanalen. Takk for oppmerksomheten!