长期以来，为小型电子设备的供电收集低频振动的巨大能量潜力一直是微电子领域研究人员的目标，并且根据最近的发展，这一目标似乎越来越有可能实现。
科学，技术和研究局（A * STAR）微电子研究所的研究人员创建了一种能量收集器，该能量收集器可以在相对较宽的频率范围内以及许多不同类型的环境中收集振动的能量，这些能量具有新设计的水平与以前完全不同。
早期的设计通常在收获范围上受到更大的限制，通常仅以一个固定频率运行。先前的工作还依靠扩大设备尺寸来增加最大功率输出，这限制了设备的潜在应用。为了解决这些问题，研究人员从头开始。
A * STAR提供详细信息：
为了解决这些设计挑战，IME研究人员展示了一种基于氮化铝（AlN）的能量收集器，其能量密度达到创纪录的1.5 x 10-3 W / cm3，能够在十年内产生相当于三个商用植入电池的电能。作为不可阻挡的电源，卓越的功率密度功能可节省大量成本，因为与电源维修相关的成本和物流将不再重要。
能量采集器还扩展了低频振动源的灵活性，可以通过提供10th-100 Hz的最大采样范围来进行采集。尽管它们的不规则性和随机性，但较宽的采样范围使得现在有可能更有效地利用实际振动源。
IME的传感器和执行器微系统计划技术总监Alex Gu博士解释说：“我们的设计策略利用涡旋脱落和亥姆霍兹共振之间的耦合效应，以增强亥姆霍兹共振并降低阈值输入压力。通过将低频输入振动能量转移到加压流体中，该流体将随机输入振动同步到预定的共振频率，从而可以充分利用整个低频频谱中的振动。”
IME执行董事K光-教授补充说：“这一突破为实现具有吸引力的小尺寸，低成本解决方案的实用，可持续和高效的能源更新模型提供了巨大的机会，适用于从植入式医疗设备，无线通信和传感器网络到其他实现未来的移动社会。”
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