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隨著水下電子設備和植入式醫(yī)療設備的需求增長，確保穩(wěn)定持續(xù)的電力供應變得愈發(fā)重要。傳統(tǒng)無線充電技術面臨諸多挑戰(zhàn)，包括傳輸距離短、在生物組織中能量效率低以及易受電磁干擾等問題。為此，研究人員將目光投向超聲波，將其作為無線能量傳輸?shù)男滦徒鉀Q方案。 超聲波對人體組織更友好，且不易被人體吸收，因此成為為植入式和皮膚貼附設備供電的可靠選擇。這也使得超聲波能量正逐漸成為下一代無線充電技術的關鍵。 韓國科學技術研究院（KIST）與高麗大學合作開發(fā)出一種生物相容性超聲波接收器，即使在彎曲狀態(tài)下也能保持穩(wěn)定性能。這種柔性設備不僅克服了現(xiàn)有無線能量傳輸技術的缺陷，還顯著提升了與人體組織的兼容性。研究團隊還成功演示了利用超聲波為電池無線充電的過程，標志著該技術向實際應用邁出了重要一步。 通過采用高效壓電材料和獨特結構設計，研究人員大幅提升了功率轉換效率，遠超傳統(tǒng)超聲波接收器。這種可拉伸、生物相容的接收器能緊密貼合人體曲線，同時實現(xiàn)穩(wěn)定的能量轉換——在水下3厘米處可傳輸20毫瓦功率，在皮下3厘米處可傳輸7毫瓦功率，足以持續(xù)為低功耗可穿戴設備或植入式醫(yī)療設備供電。 該成果有望加速超聲波無線充電技術在水下電子設備和植入式醫(yī)療設備領域的商業(yè)化進程，尤其將為植入式心臟起搏器、神經(jīng)刺激器和可穿戴傳感器等低功耗醫(yī)療設備提供安全、持續(xù)的能源供應新范式。此外，該技術還可應用于水下無人機、海洋傳感器等需長期供電的場景。 《賽特科技日報》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com） |
