Bár vízzel hajtott autó egyelőre még nem létezik – és talán nem is lesz soha –, az eszközök vízen keresztüli feltöltése mostantól már nem tartozik a sci-fi kategóriájába. A Koreai Tudományos és Technológiai Intézet (KIST), valamint a Koreai Egyetem mérnökei egy rugalmas és biokompatibilis ultrahangos vevőt fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi a vezeték nélküli töltést a víz vagy akár az emberi bőr alatt – számolt be róla az Interesting Engineering.

A fejlesztés abból indult ki, hogy a hagyományos vezeték nélküli töltési módszerek, mint például az elektromágneses indukció és a rádiófrekvenciás rendszerek, nem tudnak hatékonyan működni a szövetek vagy a víz közegében. Bár nagy potenciál lenne benne, a rövid hatótávolság, az alacsony hatásfok és az elektromágneses interferenciával szembeni érzékenység miatt a technológia alkalmatlan arra, hogy orvosi implantátumoknál vagy a víz alatti eszközöknél használják azt.

Hogy leküzdjék ezeket a korlátokat, a szakemberek az ultrahanggal kezdtek el kísérletezni, mivel erről közismert, hogy az emberi szövetnél és a folyadékokban sem ütközik nehézségekbe a működése. Mivel az ultrahang-hullámokat kevésbé nyeli el a szövet és a víz, így alkalmas lehet az energia továbbítására is.

A koreai kutatók nagy hatékonyságú piezoelektromos anyagokat használtak egy nyújtható szerkezetben, amely illeszkedik az emberi testhez. A piezoelektromosság olyan fizikai jelenség, melynek során bizonyos anyagokon összenyomás hatására elektromos polarizáció (töltésszétválasztás) lép fel. Így a mechanikai feszültségváltozás elektromos feszültséget hoz létre.

A KIST betűket kiadó LED-ek az ultrahangos energiatovábbítás segítségével világítottak.

Korea Institute of Science and Technology

Mint kiderült, a megoldás nemcsak stabil teljesítményt nyújt hajlítás esetén is, hanem jelentősen javítja az energiaátalakítást a hagyományos ultrahangos vevőkhöz képest. Ez jelentős előrelépést jelent a korábbi ultrahangos vevőkhöz képest, amelyek gyenge energiaátalakítási aránnyal és az emberi test számára alkalmatlan, merev szerkezetekkel rendelkeztek.

Az Advanced Materials című tudományos lapban megjelent publikáció szerint a tesztek során az eszköz 20 milliwatt teljesítményt adott le 3 centiméter távolságra a víz alatt, és hét milliwattot 3 centiméter szöveten keresztül, ami elegendő volt az alacsony fogyasztású viselhető eszközök vagy orvosi implantátumok, például pacemakerek és neurostimulátorok folyamatos működtetéséhez.

A jövőben a megoldást nemcsak orvosi téren használhatják fel, hanem például a víz alatti érzékelőknél is, ahol fontos, hogy megbízható módon tudjon hosszú távon működni egy készülék.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.