Các tín hiệu vô tuyến có thể được chuyển đổi thành điện bằng cách sử dụng một loại ăng-ten mới dựa trên cách các electron hoạt động ở cấp độ lượng tử. (Ảnh minh họa: Flavio Coelho)
Các nhà nghiên cứu đã tạo ra một "rectenna" hoặc ăng-ten chỉnh lưu có độ nhạy cao, một thành phần khai thác những điểm kỳ quặc của vật lý lượng tử để chuyển đổi hiệu quả năng lượng điện từ thành điện một chiều (DC). Các nhà nghiên cứu đã sử dụng phương pháp mới lạ này để thu electron để cấp nguồn cho nhiệt kế thương mại.
Trong một nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nature Electronics , các nhà khoa học cho rằng công nghệ này có thể được mở rộng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị và cảm biến Internet vạn vật (IoT) bằng cách sử dụng một phần nhỏ tín hiệu tần số vô tuyến (RF) dư thừa mà chúng sử dụng để giao tiếp với nhau.
Rectennas nhận sóng điện từ như được tìm thấy trong tín hiệu tần số vô tuyến (RF) như Wi-Fi và Bluetooth hoặc các bước sóng ánh sáng khác nhau và thu chúng dưới dạng điện xoay chiều (AC) thông qua ăng-ten. Sau đó, thiết bị chuyển đổi điện này thành điện DC thông qua mạch chỉnh lưu của nó.
Trong những trường hợp này, năng lượng được truyền trực tiếp đến thiết bị dưới dạng năng lượng vi sóng. Tín hiệu RF xung quanh yếu hơn nhiều và không hướng trực tiếp đến thiết bị.
Để khai thác các tín hiệu xung quanh rất yếu do mạng Wi-Fi và Bluetooth tạo ra, các nhà nghiên cứu đã chuyển sang một lĩnh vực tương đối ít được biết đến của nghiên cứu lượng tử. Được gọi là "spintronics", nó nghiên cứu spin lượng tử của electron và cách thức liên quan đến từ trường.
Các nhà nghiên cứu đã dựa vào các đặc tính của các mối nối đường hầm từ (MTJ), một thành phần bao gồm một lớp vật liệu cách điện rất mỏng được kẹp giữa hai lớp từ. MTJ thường được sử dụng nhất trong ổ đĩa cứng và đã được sử dụng trong các loại bộ nhớ máy tính khác . Tín hiệu RF có thể tác động đến MTJ, trong đó dòng điện của tín hiệu ảnh hưởng đến sự quay của các electron bên trong cấu trúc. Điều này có thể được khai thác để tạo ra điện.
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một loạt "bộ chỉnh lưu spin" (SR) ở cấp độ nano được hình thành từ MTJ, với kích thước đầy đủ là 40 x 100 nanomet vuông và 80 x 200 nm2, nhạy cảm với tần số của các tín hiệu điện từ xung quanh phổ biến như Wi-Fi (tần số 2,4 gigahertz), 4G (2,3 đến 2,6 GHz) và 5G (3,5 GHz).
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu hy vọng phương pháp này có thể được sử dụng để giảm chi phí carbon khi vận hành mạng không dây bằng cách giảm sự phụ thuộc vào pin và mức tiêu thụ năng lượng trong các cảm biến và thiết bị nhỏ khác.
TP Thuận An phủ sóng wifi nơi công cộng cho người dân dùng miễn phí 10/08/2022 
Tảng đá nghệ thuật chỉ cần đốt lửa là phát sóng wifi 09/03/2021 
Tác hại khôn lường của sóng wifi với sức khỏe 29/11/2018 
Chúng ta bị bào mòn bởi sóng wifi như thế nào? 03/05/2015 
Cảnh báo ung thư từ sóng wifi 27/09/2014 
Giấy dán tường chặn sóng WiFi, sóng vô tuyến 14/05/2012 Theo Live Science Xem nhiều Thế giới
‘Nhóc’ hà mã lùn Thái Lan bỗng dưng nổi tiếng khắp cõi mạng
Xã hội
Kon Tum tiếp nhận một cá thể trăn đất quý hiếm được người dân giao nộp
Khoa học
Người Scandinavia đã sử dụng thuyền làm bằng da động vật cách đây 5.000 năm?
Khoa học
'Siêu vi khuẩn' sẽ giết chết hàng chục triệu người vào năm 2050
Khoa học
Hoàn toàn bất ngờ về loại gỗ mới được phát hiện
Tin liên quanTảng đá nghệ thuật chỉ cần đốt lửa là phát sóng wifi
Tác hại khôn lường của sóng wifi với sức khỏe
Trầm cảm khi tiếp xúc với sóng wifi: Thật hay đùa?
Cảnh báo ung thư từ sóng wifi
Giấy dán tường chặn sóng WiFi, sóng vô tuyến
MỚI - NÓNG
Xe khách tông xe container trên cao tốc Vĩnh Hảo - Phan Thiết, 1 người chết, 12 người bị thương
Xã hội TPO - Sáng nay, chiếc xe khách Thuận Thảo chạy trên cao tốc Vĩnh Hảo - Phan Thiết theo hướng từ Bắc vào Nam, khi đến Km227+800 đoạn qua xã Hàm Thạnh, huyện Hàm Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận đã tông vào đuôi xe container khiến 1 người chết, 12 người bị thương.
Vàng SJC bất ngờ tăng mạnh
Kinh tế TPO - Chỉ trong vài tiếng giao dịch buổi sáng, giá vàng miếng SJC tăng mạnh 1,5 triệu đồng/lượng lên mốc 83,5 triệu đồng/lượng. Vàng nhẫn cũng tiến sát mốc 82 triệu đồng/lượng.
Đăng thảo luận