Разработан метод акустической беспроводной зарядки, способный заряжать электронные имплантаты

Южнокорейские ученые разработали технологию беспроводной зарядки на основе ультразвуковых волн, которая может заряжать электронные имплантаты, такие как кардиостимулятор или имплантаты для доставки лекарств. Используя технологию зарядного устройства на основе ультразвуковых волн, ученые могут создать медицинские имплантаты, которые не нужно будет регулярно извлекать из тела для замены батарей. 

В последнее время беспроводная зарядка использовалась в основном для портативных устройств, таких как смартфоны, смарт-часы и электрические зубные щетки, из-за небольшого расстояния зарядки и низкой эффективности. Популярный метод индуктивной беспроводной зарядки использует медную фольгу для создания электромагнитного поля для передачи энергии на индуктивную катушку портативного устройства, которая преобразует переменное магнитное поле в постоянный ток. Однако метод индукционной зарядки требует, чтобы зарядное устройство и портативное устройство находились в контакте друг с другом.

Корейский институт науки и технологий (KIST) сообщил, что его исследовательская группа выбрала ультразвуковые волны вместо электромагнитных волн в качестве среды доставки для разработки акустической системы передачи энергии. Ученые создали специальный компонент трибоэлектрического генератора, который передает ультразвуковые волны для преобразования энергии в электричество.

В ходе первой демонстрации исследователи KIST смогли передать энергию в размере восьми мегаватт-часов на устройство, находящееся на расстоянии шести сантиметров, с эффективностью передачи энергии в четыре процента, что достаточно для того, чтобы одновременно зажечь около 200 светодиодов или запитать датчик на базе Bluetooth для передачи данных. Эффективность обычных акустических систем зарядки составляет всего около одного процента.

Зарядное устройство не выделяет много тепла, потому что эффективность преобразования энергии очень высока, сообщили в KIST, добавив, что акустическая технология беспроводной зарядки может безопасно использоваться для зарядки электронных имплантатов, поскольку ультразвуковые волны уже почти сто лет используются в медицине для анализа органов тела и плода.