Com o surgimento da era digital, a quantidade de fontes WiFi cresceu rapidamente, resultando em excesso de sinal que podem ser aproveitado para usos alternativos. Pensando nisso, pesquisadores da Universidade Nacional de Singapura e da Universidade Tohoku, no Japão, tiveram a ideia de aproveitar isso para abastecer aparelhos eletrônicos.
Eles desenvolveram, então, uma tecnologia que usa pequenos dispositivos conhecidos como osciladores de torque de rotação (STOs, em inglês) para captar o excesso de frequências de rádio sem fio em transformar em eletricidade. “Estamos cercados por sinais de WiFi, mas quando não os usamos para acessar a Internet, eles ficam inativos e isso é um grande desperdício. Nosso resultado é um passo para transformar ondas de rádio de 2,4 GHz prontamente disponíveis em uma fonte de energia verde, reduzindo a necessidade de baterias para alimentar os aparelhos eletrônicos”, afirma Yang Hyunsoo, líder do projeto.
O experimento consistiu na criação de uma matriz com oito osciladores conectados em série para superar as limitações espaciais e a baixa frequência de saída de energia. Usando essa matriz, as ondas de rádio eletromagnéticas de 2,4 GHz que o WiFi usa foram convertidas em um sinal de tensão direta, que foi então transmitido a um capacitor para acender um LED de 1,6 volts. Quando o capacitor foi carregado por cinco segundos, ele foi capaz de acender o LED por um minuto.
Os pesquisadores Yang Hyunsoo e Raghav Sharma. Imagem: Universidade Nacional de Singapura
Os pesquisadores também testaram a aplicação dos osciladores de torque de rotação em chips — o que possibilitaria a criação de sistemas autossuficientes. Assim, eles descobriram dois tipos de configuração: uma paralela, que seria mais útil para transmissão sem fio devido à melhor estabilidade no domínio do tempo, e outra, sem série, com vantagens na captação de energia devido a uma adição de tensão do diodo presente nos STOs.
“Esses resultados são importantes para aplicações em potencial de STOs sincronizados, como a computação neuromórfica de alta velocidade, dispositivos eletrônicos inteligentes e sensores para equipamentos vestíveis”, afirma o pesquisador Raghav Sharma em comunicado à imprensa. Para o futuro, a empresa espera trabalhar com parceiros da indústria para explorar o desenvolvimento dos STOs para sistemas inteligentes autossustentáveis, que podem abrir possibilidades para carregamento sem fio e sistemas de detecção de sinal sem fio.
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