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Antenne gewinnt Strom aus WLAN-Strahlung

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flexible-antenneFür NFC (Near Field Communication) wird ein ähnliches Prinzip bereits verwendet, doch nun konnten Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) gleich mehrere Verfahren vereinen, was sie in der Lage versetzt, auch aus WLAN-Netzen bzw. deren Strahlung elektrische Energie zu verwenden. Theoretisch ist es auch möglich, aus anderen drahtlosen Netzwerktechnologien wie  Bluetooth oder dem Mobilfunknetz damit eine elektrische Leistung zu generieren.

Grundsätzlich neu ist diese Technik nicht. Es gibt bereits technische Umsetzungen für drahtlose Kameras, Beleuchtungen und auch Ladetechniken für Notebooks, Tablets und Smartphones. Letztendlich durchgesetzt hat sich noch keines der Produkte und dies hatte meist auch gleich mehrere Gründe. Entweder war die Technik nicht ausgereift und extrem störanfällig oder aber setzt große Zusatzhardware an ansonsten kompakten Geräten wie Smartphones voraus.

Die dazugehörige Antenne muss für einen ausreichenden Gewinn an Leistung recht groß sein, was wiederum Probleme in der Fertigung mit sich bringt, denn egal in welchem denkbaren Einsatzzweck: Die Größe spielt eine wichtige Rolle. Außerdem soll die Energie aus Strahlung gewonnen werden, die ohnehin vorhanden ist. Neue Halbleiterverfahren mussten entwickelt werden, um die Antenne zugleich möglichst dünn, aber auch flexibel zu machen. Damit wäre es möglich, sie in beliebigen Formen fertigen zu können und selbst die Integration in Stoffe wäre denkbar. Am Ende wurde ein Halbleitermaterial ab Basis von Molybdändisulfid verwendet. Der Halbleiter kann somit bis zu drei Atomlagen dünn werden und ist dennoch flexibel.

Den Forschern ist es mit ihrer neuen Antenne für das Energy Harvesting gelungen aus einem typischen WLAN mit einer Sendeleistung von 150 mW etwa 40 µW an Leistung zu gewinnen. Wir sprechen hier allerdings noch von Laborbedingungen, die keinerlei Rückschlüsse auf die Störanfälligkeit zulassen.

Denkbar wäre der Einsatz in vielerlei kompakten Geräte, die heute allesamt mit einem Akku betrieben werden. Smart-Home-Sensoren gehören ebenso dazu wie Smartwatches oder aber Körpersensoren, Hörgeräte und Herzschrittmacher. Sollte sich die Technik der Serienreife nähern, werden sicherlich auch konkreter Einsatzsatzmöglichkeiten und Umsetzungen erforscht.

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