美學生打造神奇裝置利用WiFi信號給手機充電

新浪科技訊 北京世紀11月18日消息，據國外媒體報導，在電子與計算機工程學教授史蒂文-庫姆默的幫助下，美國杜克大學普萊特工程學院的學生亞歷山大-卡特克和艾倫-霍克斯研製了一種神奇的裝置，能夠捕獲能量波並將其轉化成電流。這種裝置採用超材料，功率超過當前的USB充電器。在將來的某一天，這種裝置可以利用WiFi信號給手機充電，取代無線或者攜帶型手機充電器，堪稱“充電器終結者”。

研製過程中，卡特克和霍克斯將5個玻璃纖維和銅能量導體安裝到一個電路板上，形成所謂的超材料陣列。超材料是一種能夠捕獲不同形態波能的工程學結構。通過將確定材料——包括玻璃纖維、銅和金——排列成特定的形狀和樣式，這些材料的總體性能提升，變成超材料。

杜克大學的大衛-史密斯表示：“想像一下由織成的布料。在這個布料中，光線只允許沿這些移動。如果你用大頭針在布料上戳一個洞，光線會繞過這個洞，而后重新回到自己最初的軌跡，因為光線只能沿移動。由於光波只能以這種方式穿行，這個洞實際上是看不見的。”

超材料陣列採用了相同的工作原理，控制波能如何在結構內移動，使其能夠被捕獲並加以利用。霍克斯和卡特克研製的裝置在設計上能夠捕獲微波的能量。他們指出這種由5部分構成的超材料能夠將波轉化成功率7.3伏的電流，效率可達到36.8%。相比之下，用於手機和其他小裝置的USB充電器的功率在5伏左右。

他們成功利用微波測試了這種能量收集器。他們指出這種裝置也可以收集其他源的信號，例如衛星信號，聲波或者Wi-Fi信號。卡特克：“這一設計可以利用很多不同頻率和類型的能量，包括震動和聲波。直到現在，很多針對超材料的研究仍是理論上的。我們用事實證明這種材料可用於消費型品。”他指出超材料涂層可用於屋頂，用於引導迷失或者掉的Wi-Fi信號。

研究人員指出類似的裝置能夠在將來的某一天用於給手機和其他電子設備充電。借助於這種裝置，手機只需連接Wi-Fi網絡便可充電，無需使用充電器或者電源。庫姆默表示：“我們的研究顯示一種簡單而低廉的方式收集電磁能。這一設計的優勢在於基本構架是自持的並且可添加，易於安裝更多組件，提高收集能量的效率。”(孝文)