從心臟起搏器到水下無人機：超聲波開啟無線充電新時代
發布時間：2025-5-28 17:48
發布者：eechina
|
隨著水下電子設備和植入式醫療設備的需求增長，確保穩定持續的電力供應變得愈發重要。傳統無線充電技術面臨諸多挑戰，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的新型解決方案。 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出一種生物相容性超聲波接收器，即使在彎曲狀態下也能保持穩定性能。這種柔性設備不僅克服了現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，同時實現穩定的能量轉換——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，足以持續為低功耗可穿戴設備或植入式醫療設備供電。 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療設備領域的商業化進程，尤其將為植入式心臟起搏器、神經刺激器和可穿戴傳感器等低功耗醫療設備提供安全、持續的能源供應新范式。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》網站（https://scitechdaily.com） |
網友評論