Phát triển thành công công nghệ sạc không dây siêu âm

Bộ thu khắc phục nhiều hạn chế của các phương pháp truyền năng lượng không dây hiện tại, đồng thời cải thiện khả năng tương thích sinh học, tương thích với thiết bị điện tử đeo hoặc cấy ghép thế hệ mới.

Nhóm nghiên cứu do TS Sunghoon Hur cùng giáo sư Song Hyun-Cheol dẫn đầu. Họ đã chứng minh được khả năng sạc pin không dây bằng cách tiếp nhận sóng siêu âm của bộ thu.

Dùng sóng siêu âm truyền năng lượng

Với nhu cầu thiết bị điện tử cấy ghép hay thiết bị hoạt động dưới nước ngày càng tăng, nguồn điện liên tục và ổn định vô cùng cần thiết. Tuy nhiên, loạt công nghệ sạc không dây thông thường như cảm ứng điện từ, sạc bằng tần số vô tuyến phổ biến trên điện thoại thông minh và tai nghe không dây không thể truyền khoảng cách xa, hiệu suất truyền qua mô sinh học thấp, cũng như dễ bị nhiễu điện từ.

Để khắc phục loạt hạn chế trên, KIST xem xét dùng đến sóng siêu âm. Sóng siêu âm có ưu điểm là thân thiện với con người, ít bị mô sinh học hấp thu nên truyền năng lượng đáng tin cậy hơn trong thiết bị cấy ghép hoặc tiếp xúc da. Do đó sạc bằng sóng siêu âm nổi lên như thế hệ tiếp theo của công nghệ truyền năng lượng.

Đặc biệt, nhóm nghiên cứu còn cải thiện đáng kể hiệu suất chuyển đổi năng lượng của bộ thu bằng cách sử dụng vật liệu áp điện hiệu suất cao cộng thêm thiết kế cấu trúc độc đáo. Bộ thu tương thích sinh học uốn cong được theo đường cong cơ thể người truyền đi 20MW điện ở khoảng cách 3cm dưới nước và 7MW điện ở độ sâu 3cm tính từ bề mặt da. Như vậy là đủ để cung cấp năng lượng cho thiết bị công suất thấp.

Theo TS Sunghoon Hur: “Thông qua nghiên cứu, chúng tôi đã chứng minh được rằng công nghệ truyền tải điện không dây sử dụng sóng siêu âm có thể dùng trong thực tế. Chúng tôi dự định tiến hành thêm nghiên cứu để thu nhỏ rồi thương mại hóa công nghệ”.