اكتشف مؤلفو العمل الجديد كيفية زيادة كفاءة نقل الطاقة اللاسلكية باستخدام
ومع تقدم السن السكاني وتقدم التكنولوجيا الطبية،في جميع أنحاء العالم، هناك عدد متزايد من المرضى الذين يستخدمون الأجهزة الإلكترونية المزروعة مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب الاصطناعية وأجهزة تنظيم ضربات القلب. حاليًا، يتم استبدال البطاريات الخاصة بهذه الأجهزة عن طريق شق جراحي، لكن هذا قد يؤدي إلى مضاعفات صحية. ولذلك، ابتكر مؤلفو العمل الجديد تقنية شحن باستخدام نقل الطاقة لاسلكيًا، والتي يمكن استخدامها لشحن الأجهزة تحت الماء.
ذكر مؤلفو العمل أن للاتصالات اللاسلكيةيمكن أن يستخدم نقل الطاقة الحث الكهرومغناطيسي والرنين المغناطيسي. يُستخدم الحث الكهرومغناطيسي الآن في الهواتف الذكية وسماعات الرأس اللاسلكية ، لكن استخدامه محدود لأن الموجات الكهرومغناطيسية لا يمكنها الانتقال عبر الماء أو المعدن. لذلك ، فإن مسافة الشحن قصيرة نسبيًا.
علاوة على ذلك ، من الصعب تطبيق هذه الطريقةإعادة شحن الأجهزة الطبية المزروعة ، حيث أن الحرارة المتولدة أثناء الشحن ضارة. إذا كنت تستخدم طريقة الرنين المغناطيسي ، فمن الضروري أن تكون ترددات الرنين لمولد المجال المغناطيسي وجهاز الإرسال متماثلتين. بالإضافة إلى ذلك ، هناك خطر بسبب التداخل مع الترددات اللاسلكية الأخرى مثل Wi-Fi و Bluetooth.
لذلك استخدم الفريق الموجات فوق الصوتية.سونار الموجات فوق الصوتية، يستخدم عادة تحت الماء. كما تم إثبات سلامتهم في العديد من الدراسات الطبية. وقام فريق البحث بتطوير نموذج يستقبل ويحول الموجات فوق الصوتية إلى طاقة كهربائية باستخدام مبدأ كهرباء الاحتكاك، والذي يحول بشكل فعال الاهتزازات الميكانيكية الصغيرة إلى طاقة كهربائية.
أضاف المؤلفون إلى مولد كهرباء الاحتكاكزادت كفاءة المواد الفيروكهربائية والطاقة فوق الصوتية من أقل من 1٪ إلى أكثر من 4٪. كانت قوة الشحن 8 ميجاوات على مسافة 6 سم ، وهو ما يكفي لتشغيل 200 مصباح LED في وقت واحد أو نقل بيانات مستشعر Bluetooth تحت الماء.
قراءة المزيد:
عالم فيزيائي بيلاروسي يعمل على الإنترنت الكمومي: هذه هي الخطوة الأولى نحو النقل الآني
انهار أحد أكبر الجروف الجليدية بسبب تدفق المياه
هل النموذج القياسي للفيزياء لم يعد مناسبًا؟ الشيء الرئيسي حول العمل الجديد للعلماء في المصادم