日本東工大推動利用光線之無線供電技術實用化

 

刊登日期:2019/7/15
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東京工業大學積極推動利用光線之無線供電技術的實用化,在光源方面,採用半導體雷射或LED,電力接收端則是使用太陽電池,目前使用半導體雷射可將10W的電力傳輸5公尺,達到可應用於智慧型手機充電的水準。

在固定機台間進行無線供電的情況,光源可以採用半導體雷射陣列 (Array)為其優勢。研究團隊使用了可發射出波長800nm近紅外線的砷化鎵(GaAs)半導體,太陽電池也是GaAs系,兩項裝置的大小為5×5 cm。在此組合之下,供電效率約為16%,若兩項裝置都能使用氮化鎵(GaN)的話,供電效率將可望達到60%以上。

另一方面,以LED做為光源的情況,預期可應用於IoT感測器的供電,從人或機器人、小型無人機等照射光線,利用數平方公分大小的裝置,可將100mW的電力傳輸1~2公尺。

由於裝置沒有連結在一起,而光線必須充足照射在太陽電池的全面,因此將複眼透鏡(Fly-eye Lens)安裝在太陽電池端,將可均一地接收光線。半導體雷射因為有照射到人的疑慮,目前使用上受到限制,但在無人環境下,則不會有此問題,研究團隊認為在感測器技術高度化的情況下,將可確保其安全性。另LED無相關限制,因此研究團隊計畫在3年後達到無線供電的實用化。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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