當(dāng)所有技術(shù)都在突飛猛進(jìn)的時候,只有電池巍然不動!從當(dāng)年的鎳氫鎳鎘電池升級到現(xiàn)在的鋰離子電池后,就再也沒什么動靜了!其實(shí),鋰電池比我們想象中的耐用好用還差了很遠(yuǎn),但如果10年后你的隨身電子設(shè)備里用的還是鋰電池?那你一定會瘋!無數(shù)的充電器和電線將纏繞著你的生活。然而我們好像也沒有什么辦法來改變這個現(xiàn)狀。不過科學(xué)家總是喜歡另辟蹊徑來解決問題,看著那“不成器”的電池,他們寧愿不用...
如今的手機(jī)制造商們一直在努力提高手機(jī)的續(xù)航能力,他們希望能讓電池單次充電后的運(yùn)行時間變得更長,在他們拿電池一點(diǎn)兒辦法都沒有的時候,也只能通過快充、組合或者優(yōu)化系統(tǒng)來解決問題。
但華盛頓大學(xué)(UW)的一個工程師團(tuán)隊(duì)已經(jīng)跨過了這道坎,直接來了個更痛快的解決方案——一部不需要電池的手機(jī)!
無電池手機(jī)?
這個神奇的東西暫時還沒有優(yōu)雅的外殼,你能看到的就是一個簡單的印刷電路板,但是它可以打電話,還內(nèi)置了麥克風(fēng)、數(shù)字鍵盤和耳機(jī)插孔。你不需要擔(dān)心電量告警時手機(jī)變殘廢,因?yàn)樗恍枰姵兀?/p>
不過沒有電池不代表不需要電力,它只是換了一種收集能量的來源——通過光和無線電波。該團(tuán)隊(duì)使用光電二極管從光源中吸收光子產(chǎn)生電力。通過手機(jī)上的一根天線,從無線電波中擠出一部分“電汁”來用。
這套路聽起來很像當(dāng)年特斯拉老爺子提出的“無線輸電”理論。
當(dāng)無限電波與天線相互作用時,電波會誘導(dǎo)電流流過天線。實(shí)際上,你自己在家也可以用這個套路收集電力,一臺收音機(jī)加上一些電理知識就可以做到這一點(diǎn)。
雖然無線電波攜帶能量,我們也被產(chǎn)生這些電波的各種發(fā)射機(jī)包圍,但這并不意味著你可以通過這種方式給所有電子設(shè)備插上天線就可以實(shí)現(xiàn)家庭供電。這是因?yàn)闊o線電波的傳播遵循平方反比定律——無線電信號的強(qiáng)度會隨著發(fā)射機(jī)距離的蘋方而減弱。如果你離發(fā)射機(jī)很遠(yuǎn),就無法獲得足夠的電力來驅(qū)動設(shè)備。
不過打電話需要你使用的設(shè)備具備持續(xù)供電的能力。你不可能打電話的時候只說兩句話就讓電話休眠收集到足夠的電量后再繼續(xù)通話(除非你用的是微信)這也是“無電池電話”面臨的最大挑戰(zhàn)之一,因?yàn)橥ㄟ^無線電或光線中收集到的能量只有大約1或10微瓦。因此工程師們必須開發(fā)出一種全新的傳輸和接收語音的方式來實(shí)現(xiàn)無電池狀態(tài)的通話。
為了解決這個問題,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計了一個將 RF 射頻信號傳輸?shù)綗o電池手機(jī)的基站。有了基站和光電二極管,這臺手機(jī)就可以在離基站50英尺(約15米)的地方工作。
操作大概是這樣的。你只要輸入你想要呼叫的電話號碼,電路板就會將這些信息通過無線電波發(fā)送到數(shù)字基站?;精@取到此數(shù)據(jù)后會通過 Skype 向蜂窩網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行呼叫。電臺繼續(xù)通過無線電波與電話保持聯(lián)系,使打電話的人能夠聽到對方的聲音。如果你要講話,需要按住一個按鈕來激活麥克風(fēng)。
雖然設(shè)計簡單但這手機(jī)只需要幾個微瓦就可以正常運(yùn)行。這意味著未來這種技術(shù)如果發(fā)展成熟就可以用很低的制造成本革了電池的命!更有意義的是它可以讓生活在偏遠(yuǎn)地區(qū)電力緊缺的人們無憂的使用電話。
非洲人民需要跋山涉水為手機(jī)充電?
最后,提醒各位,現(xiàn)在流傳的石墨烯電池技術(shù),還需要好多年的發(fā)展才有可能實(shí)現(xiàn)突破。因?yàn)槭┎牧铣杀景嘿F加上應(yīng)用技術(shù)不成熟,那些打著石墨烯幌子在淘寶上招搖撞騙的電池產(chǎn)品,請各位不要相信,都是扯淡!