新的2-D材料将互换电磁波转换为直流电的设备被称为“整流天线”。研究职员展示了一种新的天线,在本日的“ 自然”杂志上揭橥的一项研究中描述,该天线利用灵巧的射频(RF)天线捕获电磁波 -包括那些携带Wi-Fi的人 - 作为互换波形。
然后将天线连接到由仅几个原子厚度的二维半导系统编制成的新型器件。AC旗子暗记进入半导体,半导体将其转换为可用于为电子电路供电或为电池充电的DC电压。
通过这种办法,无电池设备被动地捕获普遍存在的Wi-Fi旗子暗记并将其转换为有用的DC电源。

在实验中,研究职员的设备在暴露于Wi-Fi旗子暗记的范例功率水平(大约150微瓦)时可以产生大约40微瓦的功率。这足以点亮LED或驱动硅芯片。
该装置是柔性的,其波折的特性可以覆盖非常大的区域。整流天线的早期运用前景还是很广阔的,包括为“物联网”供应灵巧的可穿着电子设备,医疗设备和传感器,智好手机市场可能是最须要的。
所有整流天线都依赖于一个称为“整流器”的元件,它将互换输入旗子暗记转换为直流电。传统的整流天线利用硅或砷化镓作为整流器。这些材料可以覆盖Wi-Fi频段,但它们很僵硬。
并且,只管利用这些材料来制造小型装置相对便宜,但是利用它们来覆盖大面积的区域,例如建筑物和墙壁的表面,将是本钱过高的。研究职员一贯试图办理这些问题很长一段韶光。但到目前为止宣布的少数灵巧的整流天线在低频下事情,无法捕获和转换千兆赫频率的旗子暗记,而大多数干系的手机和Wi-Fi旗子暗记都是如此。
为了建立他们的整流器,研究职员利用了一种名为二硫化钼(MoS 2)的新型二维材料,其三原子厚度是天下上最薄的半导体之一。在此过程中,该团队利用了MoS 2的独特行为:当暴露于某些化学物质时,材料的原子以一种像开关一样的办法重新排列,迫使从半导体到金属材料的相变。所得到的构造称为肖特基二极管,它是半导体与金属的结。
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