시스템이 전파에서 에너지를 수확하여 웨어러블 장치에 전력을 공급합니다.

전자레인지에서 Wi-Fi 연결에 이르기까지 환경에 침투하는 전파는 에너지 소비 신호일 뿐만 아니라 에너지 그 자체이기도 합니다. 연구원들은 무선 전파에서 에너지를 수확하여 웨어러블 기기에 전력을 공급하는 방법을 개발했습니다.

웨어러블 건강 모니터링 장치의 현재 에너지원은 센서 장치에 전력을 공급하는 데 그 역할을 하고 있지만 각각의 단점이 있습니다. 예를 들어, 태양광 발전은 태양에 노출될 때만 에너지를 수확할 수 있습니다. 자가 동력 삼중 전기 장치는 몸이 움직일 때만 에너지를 수확할 수 있습니다.

연구원들은 건강 모니터링 센서에서 수집한 데이터를 무선으로 전송할 수 있는 신축성 있는 광대역 다이폴 안테나 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 금속 코팅이 된 전도성 그래핀 재료에 통합된 2개의 신축성 있는 금속 안테나로 구성됩니다. 시스템의 광대역 설계로 인해 늘어나거나 구부러지고 비틀어진 경우에도 주파수 기능을 유지할 수 있습니다. 그런 다음 이 시스템은 신축성 있는 정류 회로에 연결되어 전자기파의 에너지를 전기로 변환할 수 있는 정류 안테나 또는 "렉테나"를 만듭니다. 이 전기는 무선 장치에 전력을 공급하거나 배터리 및 슈퍼커패시터와 같은 에너지 저장 장치를 충전하는 데 사용할 수 있습니다.

렉테나는 주변 환경의 전파 또는 전자기파를 에너지로 변환하여 온도, 수화 및 펄스 산소 수준을 추적하는 장치의 감지 모듈에 전원을 공급할 수 있습니다. 다른 소스에 비해 생산되는 에너지는 적지만 시스템은 지속적으로 전력을 생산할 수 있습니다. 이 기술을 무선 전송 데이터 장치와 결합하면 팀의 기존 센서 모듈과 함께 작동하는 중요한 구성 요소가 제공됩니다.

다음 단계는 회로의 소형화 버전을 탐색하고 정류기의 신축성을 개발하는 것입니다. 이 기술은 다른 응용 프로그램에 맞게 쉽게 확장하거나 조정할 수 있습니다.