ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Novi umjetni materijal bi mogao omogućiti bežično punjenje mobitela i laptopa

Inženjeri elektrotehnike na Sveučilištu Duke utvrdili su da bi jedinstven umjetni materijal teoretski trebao omogućiti da se poboljšanje prijenosa struje na male uređaje, kao što su prijenosna računala ili mobiteli te u konačnici veće, kao što su automobili ili dizala - bez žica.

Ovaj napredak je moguć zbog nedavne sposobnosti za izradbu egzotičnih kompozitnih materijala poznatih kao meta materijali koji nisu toliko jedna tvar, nego cijela struktura napravljena od ljudske ruke koja je projektirana da može izlagati svojstva koja nije lako naći u prirodi. U stvari, meta materijali, korištene u ranijim studijama sveučilišta Duke i koji će se vjerojatno koristiti u budućnosti za bežični prijenos električne energije, nalikuju minijaturnom setu žaluzina.

Teoretski, ovi meta materijali mogu poboljšati učinkovitost "punjenje" uređaja bez žica. Kako struja prelazi iz uređaja za odašiljanje do uređaja za primanje, većina ako ne i sva energija se rasipa osim ako su ta dva uređaja vrlo blizu. Međutim, meta materijali koji će biti smješteni između izvora energije i "primatelja", uvelike usmjeravaju energiju u prijenos i dozvoljavaju energiji da prolazi na otvorenom prostoru s minimalnim gubitkom energije.

"Trenutno imamo sposobnost prenošenja male količine energije preko kratke udaljenosti, kao što je kod uređaja koji rade na principu radijskih frekvencija (RFID)." izjavio je Yaroslav Urzhumov, asistent istraživanja u elektrotehnici i računalnom inženjerstvu na Duke's Pratt School of Engineering. "Međutim, veće količine energije, kao što su kod lasera ili mikrovalova, bi spali sve na svom putu. "Na temelju naših izračunima, trebalo bi biti moguće koristiti ove nove meta materijale za povećanje iznosa snage prijenosa bez negativnih učinaka." kazao je Urzhumov.

Rezultati istraživanja objavljeni su online časopisu Physical Review B. Urzhumov radi u laboratoriju Davida R. Smith, William Bevan je profesor elektronike i računalnog inženjerstva na Pratt School of Engineering. Smith je ekipa koja je prva uspjela pokazati da slične meta materijale se može koristiti kao maskirni uređaj u 2006.

Meta materijali se koriste u bežičnom prijenosu energije vjerojatno će biti izrađeni od nekoliko stotina do tisuća - ovisno o primjeni - obavljanje pojedinih tankih petlji uređen u niz. Svaki komad je napravljen od istog bakra-na-fiberglasu supstratu koji se koristi za štampane ploče. Ovi komadi mogu biti raspoređeni u gotovo beskonačnu raznolikost konfiguracije.

"Sustav bi trebao biti prilagođen za specifične primatelje, u biti izvor i cilj bi trebao biti "podešen" jedan za drugog." rekao je Urzhumov. "Ovo novo razumijevanje o tome kako meta materijali mogu biti proizvedeni i uređeni treba pomoći u dizajnu bežičnog sustava za prijenos usmjerene energije. 

Izvor: ScienceDaily

Podijeli.