Cientistas criam a primeira antena portátil do mundo para coletar eletricidade de redes 5G

Uma equipe de pesquisa do Georgia Institute of Technology conseguiu criar a primeira antena retificadora do mundo do tamanho de uma carta de baralho, que foi impressa em uma impressora 3D. Ao mesmo tempo, a antena portátil criada foi capaz de coletar eletricidade da radiação 5G e transmiti-la para alimentar dispositivos portáteis.

Rede sem fio 5G e seus clientes potenciais

Por anos, cientistas de todo o mundo vêm procurando maneiras de aproveitar a energia que viaja pelo ar por meio do uso de comunicações sem fio. Havia vários projetos de trabalho para extrair eletricidade de sinais de Wi-Fi, mas as perspectivas para sua implementação em escala real eram poucas.

Isso ocorre porque a coleta de energia na faixa milimétrica exigia a presença de bastante grande antenas receptoras, que ao mesmo tempo tinham que ser estritamente orientadas para a fonte de ondas milimétricas radiação. Portanto, essas instalações não eram lucrativas e em grande parte inúteis.

Mas tudo mudou depois que a rede 5G foi desenvolvida. Afinal, a nova rede foi criada para transferência quase instantânea de grandes quantidades de dados com latência mínima.

Para esses propósitos, os transmissores 5G se tornaram poderosos o suficiente com uma alta densidade de radiação. E assim, foi criada uma rede de energia sem fio que é perfeitamente capaz de fornecer energia a dispositivos a distâncias que excedem significativamente todas as tecnologias existentes.

Assim, tornou-se possível substituir dezenas de milhões de baterias por sensores sem fio, principalmente no segmento de casa inteligente. Resta criar uma antena suficientemente eficaz para coletar essa energia.

Nova antena portátil e suas perspectivas

Engenheiros do Instituto de Tecnologia da Geórgia resolveram o problema da antena usando a chamada lente Rothman, que é uma placa pontiaguda no centro do mapa.

O uso dessa lente permite, por exemplo, que os sistemas de radar observem alvos em várias direções sem alterar a posição da antena. Portanto, os engenheiros decidiram usar essa lente para coletar eletricidade também.

O resultado é um sistema de coleta de energia flexível impresso, totalmente independente de direção do emissor e capaz de receber energia de qualquer direção 21 vezes mais do que o existente análogos.

Até agora, não estamos falando sobre a coleção de grandes capacidades. Assim, os protótipos existentes podem coletar cerca de 6 microwatts a uma distância de cerca de 180 metros do emissor 5G.

Mas mesmo essa energia será mais do que suficiente para alimentar pequenos sensores e dispositivos, especialmente no segmento da Internet das Coisas.

E o fato de que essas antenas são imprimíveis e funcionam mesmo em uma posição dobrada indica que elas (antenas) podem ser usadas até mesmo em dispositivos vestíveis.

Quais são as perspectivas de desenvolvimento

Considerando que, muito provavelmente, as redes 5G cobrirão áreas enormes, então comerciais o uso de tais antenas em muitos dispositivos permitirá a substituição de milhões de baterias por sensores sem fio.

Isso não só vai economizar uma grande quantidade de metais bastante raros (usados ​​em produção de baterias), mas também permitirá um uso mais eficiente da energia que foi consumida somente.

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