基本信息

MIT助理教授Marin Soljacic是該技術(shù)的發(fā)明者，他在去年秋季美國物理研究所舉行的工業(yè)物理論壇上介紹了這一技術(shù)。他的MIT團隊現在已經(jīng)從6英尺的距離對60W燈泡進(jìn)行遠程供電來(lái)演示這個(gè)概念。

技術(shù)介紹

這個(gè)技術(shù)的關(guān)鍵在于非輻射性磁耦合的使用?！皟蓚€(gè)相同頻率的諧振物體將會(huì )產(chǎn)生很強的相互耦合，而只有與遠離諧振環(huán)境的物體有較弱的交互，” Soljacic表示，“正是物理原理實(shí)現了非輻射性無(wú)線(xiàn)能量的傳輸?！蹦壳?，磁耦合被用于短距離范圍，以對電池進(jìn)行充電，如在電子牙刷中，但它要求正在充電的設備非?？拷袘€(xiàn)圈，這是因為磁場(chǎng)能量隨著(zhù)距離變大會(huì )迅速丟失。在傳統的磁感應中，距離只能通過(guò)增加磁場(chǎng)強度來(lái)增加。

另一方面，WiTricity使用匹配的諧振天線(xiàn)，可使磁耦合在幾英尺的距離內發(fā)生，而不需要增強磁場(chǎng)強度。其它組織則演示了較長(cháng)距離的射頻無(wú)線(xiàn)功率傳輸，但傳輸的功率只有幾微瓦到幾毫瓦。

演示裝置包括直徑約為3英尺的匹配的銅線(xiàn)圈，以及與電源相連的工作頻率在兆赫范圍的傳輸線(xiàn)圈。接收線(xiàn)圈在非輻射性磁場(chǎng)內部發(fā)生諧振，并以相同的頻率振蕩，然后有效地利用磁感應來(lái)點(diǎn)亮燈泡。

Soljacic在燈泡演示中讓他的整個(gè)設計團隊成員站在發(fā)送和接收天線(xiàn)之間，這表明諧振天線(xiàn)甚至其間有有物理存在時(shí)也能保持耦合。燈泡繼續發(fā)光，而不受障礙物的影響。該團隊聲稱(chēng)，如果沒(méi)有匹配天線(xiàn)產(chǎn)生的諧振，那么將會(huì )有一百萬(wàn)多倍的能量被用在傳輸線(xiàn)圈中，以實(shí)現傳統的非輻射性磁感應。

接下來(lái)，該團隊準備通過(guò)設計與嵌入在膝上型電腦底部的天線(xiàn)線(xiàn)圈相匹配的電腦房天線(xiàn)，來(lái)演示以無(wú)線(xiàn)方式對膝上型電腦進(jìn)行供電。這個(gè)團隊不僅認為該技術(shù)能夠提供足夠的電源來(lái)給膝上型電腦的電池充電，而且還預計這個(gè)技術(shù)能夠直接向膝上型電腦供電而去掉電池。

該研究項目受到美國陸軍研究辦公室、MIT陸軍納米技術(shù)研究所(ISN)、美國國家科學(xué)基金會(huì )以及美國能源部的資助。Soljacic的團隊成員包括Peter Fisher教授和John Joannopoulos教授(ISN主任)，以及Andre Kurs、Aristeidis Karalis和Robert Moffatt等學(xué)生。