Ładowanie bezprzewodowe to funkcja dostępna w wielu nowoczesnych smartfonach i urządzeniach elektronicznych. Ale aby technologie bezprzewodowe faktycznie były przydatne, musiałyby działać one równie płynnie jak WiFi.
Naukowcy z Uniwersytetu Sejong opracowali nowy system ładowania bezprzewodowego, który wykorzystuje światło podczerwone do przesyłania energii na odległość. Składa się on z dwóch głównych części – nadajnika, który można ustawić w pomieszczeniu, oraz odbiornika, który można wbudować w urządzenia elektroniczne. Nadajnik jest optycznym źródłem zasilania, które wykorzystuje wzmacniacz ze światłowodu z domieszką erbu, który wytwarza wiązkę światła podczerwonego o centralnej długości fali 1550 nanometrów (nm).
Wiązka ta jest następnie wystrzeliwana w powietrze i trafia do odbiornika, który składa się z retroreflektora z soczewką sferyczną. Skupia ona światło przychodzące do punktu w centrum, gdzie znajduje się ogniwo fotowoltaiczne czekające na pochłonięcie światła i wyprodukowanie energii elektrycznej.
Czytaj też: 3-minutowe ładowanie i 20 000 cykli żywotności? Nowy akumulator ma to zapewnić
W testach zespół był w stanie przesłać wiązkę światła o mocy 400 mW na odległość 30 m, gdzie odbiornik o wymiarach 10 x 10 mm przekształcił ją w 85 mW energii elektrycznej. Nie jest to wiele – może wystarczyć do zasilania małego czujnika lub dwóch. Technologia może być jednak skalowana ładowania codziennej elektroniki, np. smartfonów. Systemy, które działają na podobnej zasadzie są testowane na skalę sieciową, aby zastąpić linie energetyczne.
Projekt ma kilka zalet w stosunku do poprzednich systemów zasilania bezprzewodowego. Po pierwsze nie wymaga remontu całego pokoju, jak niektóre z nich. Kulisty kształt odbiornika pozwala mu odbierać wiązki przychodzące z dowolnego kierunku, co oznacza, że nadajnik nie musi blokować lub śledzić odbiornika, co ma miejsce w przypadku takich rzeczy jak system Mi Air Charge firmy Xiaomi. Działa również na znacznie większe odległości. Zespół pracuje obecnie nad poprawą wydajności ogniwa fotowoltaicznego, aby zwiększyć moc elektryczną, a także nad znalezieniem sposobu na ładowanie wielu urządzeń jednocześnie. Szczegóły opisano w czasopiśmie Optica.
