Ученые из Университета ИТМО и специалисты НИИ Гириконд разработали способ передачи энергии на расстояние без проводов, с применением керамических диэлектриков. Проверяя созданную модель, ученые провели эксперимент, в ходе которого удалось зажечь светодиодиодную лампочку на расстоянии 20-30 см, статья ученых опубликована в журнале Applied Physics Letters, сообщает ТАСС.
Специалисты использовали резонансный метод, разработанный американскими инженерами в 2007 году и положенный в основу технологии WiTricity, но внесли несколько изменений в конструкцию устройства. Резонансный метод основан на взаимодействии двух медных катушек: одна из них подключена к источнику переменного электрического тока, который создает в ней распространяющееся магнитное поле, оно доходит до второй катушки, настроенной на ту же самую резонансную частоту, и создает в ней переменный ток. Этот ток и зажигает, например, лампочку. Российские специалисты заменили медные катушки на диэлектрические керамические резонаторы, в которых магнитное поле можно возбуждать с меньшими потерями энергии, а для передачи энергии использовали другие, более высокие частоты резонаторов, на которых магнитное поле обладает более сложной структурой и меньше затухает при распространении в пространстве.
Подсчеты показали, что эффективность нового подхода достигает 80%. Кроме того, предложенная система беспроводной передачи энергии более устойчива к изменению взаимной ориентации приемника относительно источника.
Хотя в первом эксперименте ученым пока удалось передать только около 1 Вт мощности на расстояние 20-30 см (на частотах около 2 ГГц), сейчас испытания продолжаются. «Наши коллеги из НИИ Гириконд разработали новые образцы керамики с большим значением диэлектрической проницаемости и малыми потерями, что позволит еще больше увеличить расстояние передачи энергии, а также перейти на рабочие частоты в области десятков МГц, безопасные для человека», — пояснила научный сотрудник Университета ИТМО Полина Капитанова.
