В своем нынешнем виде технология беспроводной зарядки по эффективности мало чем отличается от обычной: заряжаемый гаджет обязательно должен находиться в контакте с зарядным. При этом пространство вокруг нас буквально переполнено «бесхозным» излучением, представляющим собой источник энергии.

Команда исследователей Массачусетского технологического института (MIT) представила чертежи и схемы системы, с помощью которой можно улавливать энергию от различных электронных устройств, включая сигналы Wi-Fi, и использовать ее для зарядки других устройств.

Речь идет о терагерцовом излучении, находящимся в диапазоне электромагнитного спектра между инфракрасным и микроволновым излучением. На первый взгляд может показаться, что это настоящая энергетическая «золотая жила» – однако, как показывает практика, «разработать» ее не так-то просто.

Устройство, разработанное в MIT – терагерцовый выпрямитель – предоставляет такую возможность. Он состоит из небольшого квадратика графена со слоем нитрида бора (BN) под ним и с антеннами по обе стороны. Антенна улавливает излучение терагерцового диапазона, фиксируя проходящие через графен сигналы, что в свою очередь, заставляет электроны в графене двигаться в одном направлении, создавая постоянный ток.

схема конструкции антенны
схема конструкции антенны

Как утверждают исследователи, графен при этом должен быть максимально чистым, поскольку любые примеси «рассеивают» поток электронов. Слой нитрида бора препятствует этому. Обычно, электроны в графене равномерно «разбегаются» по всем направлениям, но атомы бора и азота в блокирующем слое аккумулируют их в одном направлении.

Вполне вероятно, что производительность терагерцового выпрямителя будет небольшой, способной удовлетворить потребность в энергии лишь небольших устройств – на первых порах это могут быть электронные импланты (к примеру, кардиостимуляторы).

Конечная цель разработки команды MIT – создание технологии, которая обеспечит пассивную подзарядку мобильных устройств в процессе их эксплуатации.