SOHA NEWS
Các kỹ sư tại Đại học Washington, Đại học Duke và Quỹ phát minh khoa học ISF, Mỹ, đã thử nghiệm thành công tính năng nạp pin từ xa qua một màn hình phẳng.
Mô phỏng thiết bị nạp không dây màn hình phẳng đặt trong phòng.
Theo Matt Reynolds, hiện nay nhu cầu thay thế các thiết bị nạp pin và dây cáp lằng nhằng cho những thiết bị di động là rất lớn. Những nghiên cứu của họ tập trung vào việc tận dụng công nghệ màn hình hiện có để truyền năng lượng không dây tới các thiết bị khác.
Yếu tố quan trọng nhất là khả năng tập trung chùm sóng điện từ vào thiết bị cần nạp pin thay vì chiếu lên người dùng hay vật nuôi.
Hiện nay, một số trạm nạp không dây đã có trên thị trường nhằm nạp pin cho loa, điện thoại và máy tính bảng. Tuy nhiên, chúng đòi hỏi hệ thống, dây cáp riêng. Không những thế, khoảng cách sử dụng của những thiết bị trên rất nhỏ.
Sử dụng trường từ gần không phải là một giải pháp khi các thiết bị cần hoạt động ở khoảng cách lớn. Nguyên nhân là do năng lượng bị mất đi nhanh chóng khi khoảng cách cần truyền tăng lên.
Trong khi đó, công nghệ mới đang được nghiên cứu áp dụng sóng cao tần, cho phép truyền năng lượng đi xa hơn.
Để có thể truyền năng lượng đi một cách hiệu quả, quan trọng nhất chính là để hệ thống hoạt động trong vùng Fresnel. Tại vùng này, trường sóng điện từ có thể được hội tụ và cho phép truyền năng lượng tới các thiết bị với mức năng lượng đủ cao.
Theo GS. David Smith, khi hoạt động, chỉ cần thiết bị nằm trong vùng phủ sóng và gắn bộ thu phù hợp, giống như gương hội tụ ánh sáng vậy. Với hệ thống này, các thiết bị sẽ được nạp pin một cách tự động và liên tục khi chúng ở trong phòng.
Cho đến hiện nay, các biện pháp truyền năng lượng không dây thường dùng là chảo phát di động hoặc anten mảng pha. Tuy nhiên, chúng khá cồng kềnh, tốn kém và tiêu thụ nhiều năng lượng.
Một thiết bị nạp pin không dây hiện có.
Trong nghiên cứu mới này, các nhà khoa học sử dụng vật liệu phi tự nhiên. Nó được tạo thành bởi nhiều thành phần đặc biệt, tổng hợp lại tạo ra thuộc tính không có trong tự nhiên.
Với những tính năng trên, các nhà khoa học ước tính thiết bị nạp pin không dây mới sẽ có kích thước tương đương với một chiếc tivi màn hình phẳng hiện giờ. Khoảng cách hoạt động có thể lên đến 10m và đồng thời nạp pin cho nhiều loại thiết bị khác nhau.
Dĩ nhiên, vẫn còn những khó khăn trong việc chế tạo hệ thống nạp pin không dây như trên. Yêu cầu đầu tiên là phát triển nguồn phát năng lượng điện từ hiệu suất cao, giá thành rẻ và có công suất lớn.
Nó phải có khả năng tự ngắt khi người dùng hoặc vật nuôi đi ngang qua chùm tia điện từ. Phần mềm kiểm soát và bộ điều khiển thiết bị phát cần được tối ưu hóa để tạo ra chùm tia hội tụ công suất cao nhưng đồng thời giảm thiểu các tia thứ cấp không mong muốn.
Theo các nhà khoa học, những vấn đề trên không quá phức tạp và có thể được xử lý, hệ thống nạp pin không dây trong phòng là hoàn toàn khả thi.
Nguồn Techxplore