El sistema recolecta energía de ondas de radio para alimentar dispositivos portátiles

Desde los hornos de microondas hasta las conexiones Wi-Fi, las ondas de radio que impregnan el entorno no son solo señales de energía consumida, sino que también son fuentes de energía en sí mismas. Los investigadores han desarrollado una forma de recolectar energía de las ondas de radio para alimentar dispositivos portátiles.

Las fuentes de energía actuales para los dispositivos portátiles de monitoreo de la salud tienen su lugar en la alimentación de los dispositivos sensores, pero cada uno tiene sus contratiempos. La energía solar, por ejemplo, solo puede recolectar energía cuando se expone al sol. Un dispositivo triboeléctrico autoalimentado solo puede recolectar energía cuando el cuerpo está en movimiento.

Los investigadores desarrollaron un sistema de antena dipolo de banda ancha extensible capaz de transmitir de forma inalámbrica los datos que se recopilan de los sensores de seguimiento de la salud. El sistema consta de dos antenas de metal estirables integradas en material de grafeno conductor con un revestimiento de metal. El diseño de banda ancha del sistema le permite conservar sus funciones de frecuencia incluso cuando se estira, dobla y tuerce. Luego, este sistema se conecta a un circuito rectificador estirable, creando una antena rectificada, o "rectenna", capaz de convertir la energía de las ondas electromagnéticas en electricidad. Esta electricidad se puede utilizar para alimentar dispositivos inalámbricos o para cargar dispositivos de almacenamiento de energía, como baterías y supercondensadores.

La rectenna puede convertir ondas de radio o electromagnéticas del entorno ambiental en energía para alimentar los módulos de detección en el dispositivo que rastrean la temperatura, la hidratación y el nivel de oxígeno del pulso. En comparación con otras fuentes, se produce menos energía pero el sistema puede generar energía continuamente. La combinación de la tecnología con un dispositivo de transmisión inalámbrica de datos proporcionará un componente fundamental que funcionará con los módulos de sensores existentes del equipo.

Los próximos pasos serán explorar versiones miniaturizadas de los circuitos y trabajar en el desarrollo de la capacidad de estiramiento del rectificador. La tecnología se puede ampliar o adaptar fácilmente para otras aplicaciones.