Metamaterial-enabled wireless and contactless ultrasonic power transfer and data transmission through a metallic wall

无线电源传输 超材料 材料科学 动力传输 传输(电信) 超声波传感器 功率(物理) 数据传输 声学 无线 光电子学 电气工程 电信 计算机科学 物理 工程类 量子力学
作者
Jun Ji,Hyeonu Heo,Jiaxin Zhong,Mourad Oudich,Yun Jing
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:21 (1) 被引量:2
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.21.014059
摘要

Wireless ultrasonic power transfer and data transmission through a metallic wall requires a direct contact of transducers with the wall owing to the significant impedance mismatch between the surrounding fluid and the wall. Here, a pillar-based acoustic metamaterial is proposed for wireless and contactless ultrasonic power transfer and data transmission through a metallic wall by leveraging the pillar's vertical elongation mode. Experiments conducted in water demonstrate a 33-fold power transmission enhancement (from 2% to around 66%) at approximately 450 kHz through a 1-mm-thick metallic wall. Furthermore, our experiments show that a commercial light-emitting diode can be illuminated by harvesting the metamaterial-enhanced transmission of ultrasonic energy, which would not have been possible with the metallic wall alone even at an input voltage approximately 5 times greater. In addition, data transmission through the metallic wall is demonstrated by employing amplitude-shift keying modulation to transmit an image, showcasing the remarkable improvement in image quality enabled by the metamaterial. This study paves the way for a future generation of wireless and contactless ultrasonic power transfer and data-transmission applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
安娜驳回了张雷应助
刚刚
完美的冷荷完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
Leeny发布了新的文献求助10
5秒前
善学以致用应助XLL小绿绿采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
笑点低的碧琴完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
西北完成签到,获得积分10
11秒前
小送完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
星光完成签到,获得积分10
13秒前
英吉利25发布了新的文献求助30
15秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
15秒前
顺利的毛衣完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
SYLH应助zz采纳,获得30
18秒前
冬不拉的红糖纸完成签到,获得积分20
18秒前
20秒前
木头完成签到 ,获得积分10
20秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
23秒前
小达人完成签到 ,获得积分10
24秒前
佳佳完成签到,获得积分10
24秒前
ZL完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
26秒前
罗rr完成签到 ,获得积分10
27秒前
缓慢的可乐完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
34秒前
笨笨师完成签到,获得积分20
34秒前
XXXX发布了新的文献求助10
35秒前
Owen应助瓦解99采纳,获得10
36秒前
依米zhang完成签到,获得积分10
36秒前
小羊完成签到 ,获得积分10
36秒前
xuxingxing发布了新的文献求助10
36秒前
坚强铸海发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3966366
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511778
关于积分的说明 11159852
捐赠科研通 3246372
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793416
邀请新用户注册赠送积分活动 874427
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804388