Descoberto dispositivo flexível que converte WIFI em eletricidade

Os cabos elétricos além de inestéticos são incómodos. Agora, uma nova invenção pode acabar com esses cabos. Os engenheiros desenvolveram um dispositivo flexível que recolhe energia de sinais Wi-Fi. Alem disso pode, converter o wifi em eletricidade que pode ser usada para alimentar dispositivos sem fios e sem bateria.

O dispositivo é conhecido como uma retenna, uma junção de 'antena retificadora',que é um tipo de antena que converte energia eletromagnética em corrente contínua (DC).

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A nova retenna, de uma equipe liderada pelo MIT e pela Universidade Técnica de Madrid, usa uma antena de radiofrequência para capturar ondas eletromagnéticas (como as produzidas por Wi-Fi) como formas de onda de corrente alterna (CA).

Estes são enviados para um semicondutor bidimensional que as converte em DC, produzindo cerca de 40 microwatts. Não é muito, mas é suficiente para alimentar um LED ou para impulsionar chips de silício.

Como a retenna é flexível, ela pode ser colocada em grandes áreas, como o papel de parede, ou usada em dispositivos pequenos e portáteis, como smartphones flexíveis, área de equipamento que começa a dar os primeiros passos. A tecnologia pode até ser usada em implantes médicos e sensores engolidos.

"O ideal é não usar baterias para alimentar esses dispositivos, porque se se estragarem, o paciente pode vir a sofrer com isso, é muito melhor captar energia do ambiente para ligar esses pequenos laboratórios dentro do corpo e comunicar dados a computadores externos", disse o engenheiro Jesús Grajal, da Universidade Técnica de Madrid

Este não é o primeiro dispositivo que pode converter energiade Wi-Fi em eletricidade. A ideia já existe há algum tempo e os engenheiros continuam a desenvolve-la.

O que a equipe fez para melhorar isso é o uso de um material diferente para o retificador, que é a peça que converte AC em DC.

Nas versões anteriores, era feito de um material como o silício ou o arseneto de gálio, que não é apenas rígido, mas também caro para ser usado em grandes áreas.

Na retina flexível, a equipe usou dissulfeto de molibdênio (MoS2). Ele tem apenas três átomos de espessura e, quando exposto a certos produtos químicos, força uma transição de fase entre o material semicondutor e o material metálico.

A estrutura também é conhecida como díodo Schottky, imitando as propriedades da junção metal semicondutor usada em anteriormente produzindo uma régua de trabalho que minimiza a capacitância parasítica, resultando em maior velocidade.

Isso significa que ele pode capturar frequências mais altas do que outros retificadores flexíveis, que não conseguem capturar as frequências giga hertz nas quais o Wi-Fi opera.

"Esse design permitiu um dispositivo totalmente flexível que é rápido o suficiente para cobrir a maioria das bandas de frequência de rádio usadas pelos equipamentos eletrónicos, incluindo Wi-Fi, Bluetooth, smartphones e muitos outros", explicou o engenheiro Xu Zhang, do MIT.

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 Como tem um custo relativamente baixo, poderia ser usado para aplicações muito maiores.

 "Criamos uma nova maneira de alimentar os sistemas eletrônicos do futuro, capturando a energia Wi-Fi de maneira que seja facilmente integrada em grandes áreas, para fazer funcionar os pequenos dispositivos que necessitamos.”

A equipe agora está trabalhando para construir sistemas maiores com eficiência superior.

Este artigo foi originalmente publicado na revista Nature .