美國賓夕法尼亞州立大學(xué)（Pennsylvania State University）和其他地方的一組研究人員開發(fā)了一種可伸縮的整流天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以將無線電波中的能量收集起來為可穿戴的電子設(shè)備提供連綿不斷的電力。

　　可穿戴電子設(shè)備是指能直接穿在人身上或能被整合進衣服、配件并記錄人體數(shù)據(jù)的移動智能設(shè)備，例如谷歌眼鏡、藍牙耳機、手表計算器、傳感器智能服、太陽能充電背包等。

　　賓夕法尼亞州立大學(xué)工程科學(xué)與力學(xué)系的研究員、資深作者程煥宇（Huanyu Cheng）教授和他的同事們一道開發(fā)了一種可伸縮的寬帶偶極子*天線系統(tǒng)（wideband dipole antenna system），該系統(tǒng)能夠通過無線傳輸從健康監(jiān)測傳感器收集到的數(shù)據(jù)。

　　程煥宇表示，替換當(dāng)前電源不是這項研究的目的，他們的目的是“提供額外的、持續(xù)的能量”供給可穿戴的電子設(shè)備。

　　該系統(tǒng)由兩個可伸縮的金屬天線組成，這些天線集成到帶有金屬涂層的導(dǎo)電石墨烯材料上，將系統(tǒng)連接到可拉伸的整流電路，從而創(chuàng)建一個“整流天線（rectenna）”，將能量從電磁波轉(zhuǎn)換為電能。

　　系統(tǒng)的寬帶設(shè)計使其即使在拉伸、彎曲和扭曲時也能保持其頻率功能。

　　整流天線可以將周圍環(huán)境中的無線電波或電磁波轉(zhuǎn)換為能量，為無線設(shè)備上的傳感模塊提供電源，這些模塊可以跟蹤溫度、水合作用和脈沖氧含量。電能還可用于為儲能設(shè)備（例如電池和超級電容器）充電。

　　程煥宇表示，與其他供電系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)產(chǎn)生的能量較少，“但它可以連續(xù)發(fā)電，這是一個重大優(yōu)勢?！彼f。

　　“無線電波無處不在，我們正在利用我們周圍已經(jīng)存在的能量”，程煥宇說。

　　如果周圍環(huán)境中的這些能量不被利用起來，程煥宇認為，那簡直就是浪費?！拔覀兛梢允占@種能量并將其整合為動力”，他說。

　　該項研究發(fā)表在《今日物理（Materials Today Physics）》雜志上。