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科普:无线充电技术

无线充电技术是当下智能产品间的热门话题,所谓无线充电,顾名思义就是智能设备在充电的时候可以不通过导线而直接将电能“隔空”充入到设备里的技术。

听起来很炫酷,事实上无线充电的原理非常简单,这个原理我们高中就学过——法拉第电磁感应定律。这个定律是说变化的磁场会影响周围的导体,使其产生感应电压(电动势),将这个导体连通成一个回路后自然就能通电了。


在手机设备的无线充电技术中,手机扮演的是另一个线圈的角色,通过充电器产生的变化的电磁场,使得手机里产生相应的感应电流,这样就做到了手机无线充电。

无线充电的优势在于,理论上,无限充电技术能够做到一个充电器给多个手机同时充电,另外,无线充电技术也降低了用电器的危险性,没有导线也就避免了用户触电的危险。


但是由于某些技术限制,目前的无线充电技术并没有大家想象中的方便,现在的无线充电并不算真正的无线充电,它需要将手机放在充电台上,做到近距离的接触才能完成充电。并且现在的无线充电技术也不能做到一对多同时充电,充电效率也不高、充电速度缓慢,且发热问题严重,电池的寿命损耗也非常大。


这也是无线充电目前还没有大力推广的原因,要做到真正的无线充电,科学家们至少要解决便捷性,电能转化效率以及电池的寿命损耗问题,而要解决这样的问题,除了技术方面还有许多材料学方面的问题,目前的电池材料无法支持真正的无线充电技术,虽然已经人们已经找到了比较好的新材料——石墨烯分子,但它的应用还在实验室阶段,真正投放到市场还需要大量的测试与研究,这样看来真正的无线充电技术还需要一段时间才能与我们见面。

拥抱科学,终生受益——蚂蚁科学

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