Учені знайшли заміну акумуляторам: як працюватимуть гаджети майбутнього
Пристрої інтернету речей (IoT) переважно живляться від літій-іонних батарей. І незважаючи на те, що батареї можуть живити цілу мережу гаджетів, іноді вони вимагають заміни, а акумулятори, що вийшли з ладу, шкодять екології. Але вчені впевнені, що їм можна знайти заміну, пише interestingengineering.com.
Як відомо, акумулятори роблять із металів, видобуток яких супроводжується забрудненням атмосфери та ґрунту. А коли справа доходить до утилізації, вони виділяють токсичні хімічні речовини та знову шкодять екології. Усього цього можна уникнути, якщо знайти альтернативу батареям, тим більше, що це зробити просто необхідно, оскільки мережі IoT зростають. Фахівці галузі вважають, що незабаром до інтернету речей будуть приєднані мільярди або навіть трильйони сенсорів. Це може спричинити дефіцит акумуляторів.
Як можна буде живити мільйони гаджетів без акумуляторів
Бездротова передача енергії IoT-гаджетам може врятувати ситуацію, пише ЗМІ. Способів існує кілька, точніше технологій:
- використання фотоелектричних елементів (PVC),
- електроніка великої площі (LAE),
- збирачі радіочастотної енергії (RF).
Щоб забезпечити збирання радіочастотної енергії, необхідні пристрої, в яких застосовуються оксиди металів і спеціальні напівпровідники, які ще називають діодами Шотткі, а ось технологія LAE всього цього не вимагає, оскільки пристрої для її роботи можуть бути надруковані на 3D-принтері з гнучких і налаштовуваних матеріалів, на основі яких потім сконструюють біорозкладні схеми, йдеться в матеріалі. На відміну від звичайної електроніки на основі кремнію, LAE-електроніка зможе забезпечувати бездротове живлення девайсів екологічно безпечним способом.
Сенсорні вузли з бездротовим живленням можуть отримувати енергію від PVC і збирачів радіочастот через LAE та живити масштабні мережі інтернету речей. Наприклад, у своїй дослідницькій роботі команда KAUST (Науково-технологічний університет імені короля Абдалли) описує метод, у якому використовуються радіочастотні діоди для збору енергії, що потрапляє до частотних діапазонів 5G та 6G.
“Дослідження досить цікаве, тому що воно повністю виключає батареї з IoT і представляє екологічно чистий і стійкий підхід. Проте команді KAUST ще доведеться протестувати спільну роботу PVC-, LAE- та RF-технологій. Ідея сенсорних діодів із бездротовим живленням здається досить крутою, але її успіх залежить від успішної інтеграції вищезазначених технологій”, — підсумували журналісти.