Günümüzde kablosuz şarj teknolojisi, telefonları şarj cihazına temas ettirmek gerektiğinden halen çok da kullanışlı değil. Fakat günümüz teknoloji dünyasında baya bir terahertz radyasyon var ve bu enerji kullanılamadığından oldukça büyük bir kayıp oluşuyor. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden(MIT) bilim insanları bu artık enerjiyle, akıllı telefonlar gibi cihazları şarj etmenin bir yolunu bir yolunu bulmuş görünüyor.
Terahertz radyasyon, kızılötesi ile mikrodalga spektrumu arasında yer alan yüksek frekanslı dalgalardan oluşur. Günümüzde bir çok cihaz, Wi-Fi sinyalleri ile terahertz radyasyon üretmektedir.
Terahertz radyasyon enerji elde etmek için dokunulmamış bir altın madeni gibi gözükse de, bilim insanları için ortamdaki radyasyondan enerji elde etmek çok zordu. İşte MIT ekibinin geliştirdiği yeni metot sayesinde, ortamdaki radyasyondan enerji elde etmek mümkün olabilir. Tabi henüz bu teknoloji tasarım aşamasında ve henüz test edilmedi.
“Etrafımız terahertz bölgesinde elektromanyetik dalgalarla sarılıdır. Eğer bu enerjiyi kullanabileceğimiz bir enerji kaynağına dönüştürebilirsek günlük hayatta yaşadığımız şarj sıkıntısını çözebiliriz,” diyor araştırmanın baş yazarı Hiroki Isobe.
Ekibin geliştirdiği cihaza terahertz redresör(doğrultmaç) deniyor. Altta bor nitrür tabakadan oluşan grafen kare iki anten tarafından destekliyor. Bu anten havadan terahertz radyasyon toplayarak,grafenin üstüne geçen sinyali yükseltiyor. Sonra elektronlar grafenin üzerinde aynı yöne akarak, doğru akım(DC) üretiyor.
Araştırmacılar burada grafenin olabildiğince saf olması gerektiğini belirtiyorlar, çünkü safsızlıklar elektron saçılmasına neden olabiliyor. Ayrıca bor nitrür tabaka da saçılmayı engelliyor. Normalde grafen üzerindeki tüm elektronlar aynı yöne gitmeye zorlanıyor ve alt tabakadaki bor ve azot atomları, bu elektronları olabildiğince bir arada tutmaya yarıyor.
Öyle görünüyor ki, ilk üretilen terahertz redresörler çok az elektrik üretecek. Bunlar başlangıç olarak, kalp pilleri gibi zamanla değiştirilmesi gereken küçük elektrikli cihazlarda kullanılabilir.
Tabi ki bu teknolojiyi geliştirmedeki nihai hedef; telefonlar ve laptopları terahertz radyasyonla şarj etmek olacak. Tabi bu teknoloji henüz emekleme aşamasında olduğundan telefonlarımızı halen günlük şarj etmemiz gerekiyor.
Araştırmacılar artık planlarını gerçekleştirmek için somut bir cihaz üretme aşamasına geçecek.
Araştırma Science Advances dergisinde yayınlandı.
Kaynak: MIT
