جهاز مُبتكر يحول إشارات الواي فاي إلى كهرباء

بقلم:   جاد طرابيشي           |  July 26, 2024

spin-rectifier

تنتشر الإشارات الراديوية في كل مكان، وتخترق محيطنا قادمة من مصادر متعددة مثل الواي فاي و البلوتوث وشبكات الهاتف المحمول وخدمات الإنترنت عبر الأقمار الصناعية مثل ستارلينك. ويمكن تسخير هذه الموجات الكهرومغناطيسية لتوليد الكهرباء، تماماً مثل الطريقة التي تستفيد بها الألواح الشمسية من ضوء الشمس وتحوله إلى طاقة كهربائية.

تعتمد الطرق التقليدية لتحويل الموجات الراديوية إلى كهرباء على مقومات مكونة من الثنائيات (الديود) المصنوعة من أشباه الموصلات، وهي غير حساسة للإشارات الضعيفة. لذا قام باحثون في الجامعة الوطنية في سنغافورة بتطوير حل رائد: مقوم الدوران.

يتميز مقوم الدوران بالحساسية للإشارات الراديوية منخفضة الطاقة (أقل من -20 ديسيبل ميلي أمبير) لأنه يعتمد على مفاهيم من الفيزياء الكمومية، ويحاول الاستفادة من دوران الالكترون وتوجيهه في مادة مناسبة ليشكل تيار كهربائي مستمر كما يفعل الديود. وقد ابتكروا طريقة في تصميم مصفوفة من المقومات ومواد مناسبة تجعل الالكترون يدور في اتجاه مناسب عند تعرضه للإشارات الراديوية مما يؤدي إلى تشكل تيار في المقوم.

وقد اختبر الباحثون ابتكارهم لتشغيل LED وحساس حرارة من خلال التقاط إشارات الواي فاي المحيطة.

ويفيد هذا الاختراع من حصد الإشارات الراديوية لتوليد طاقة لعمل الأجهزة الصغيرة وأجهزة إنترنت الأشياء مما يزيد من عمر البطارية ويقلل الجهد اللازم لاستبدالها .

يعمل الباحثون لتحسين تصميم مقوم الدوران وزيادة كفاءته في تحويل الاشارة الى تيار كهربائي مستمر.



مشاركة