Underwater Self‐Powered All‐Optical Wireless Ultrasonic Sensing, Positioning and Communication with Ultrafast Response Time and Ultrahigh Sensitivity

水声通信 材料科学 水下 计算机科学 光无线 无线传感器网络 声学 无线 超声波传感器 信号(编程语言) 电子工程 电信 工程类 物理 海洋学 地质学 计算机网络 程序设计语言
作者
Zhen Tian,Li Su,Haoyu Wang,Hongqiang Wang,Yunlong Zi
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:10 (5) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/adom.202102091
摘要

Abstract The utilization of ultrasonic waves in the ocean has become an attractive topic for its applications in underwater sensor networks via a variety of research methods, such as sensing, positioning, and communication. However, it is still challenging to develop a cost‐effective, stable, fast, and accurate wireless underwater ultrasonic device with self‐power‐ability in various circumstances. Herein, a novel underwater self‐powered all‐optical wireless ultrasonic sensor (SAWS) based on triboelectrification‐induced electroluminescence (TIEL) has been proposed, in which efficient and stable TIEL can be generated under the excitation of ultrasonic waves. The SAWS has been demonstrated to accurately determine the location of the ultrasonic source with an error of less than 4.6%, and as a promising candidate for real‐time optical signal communication with an ultrafast response time of below 50 ms and an ultrahigh signal‐to‐noise ratio (SNR) of 26.02 dB. To date, the paradigm‐shift strategy for underwater ultrasonic sensing has been developed for the first time to be fully self‐powered without any wire connections. The SAWS proposed here paves a new path to the realization of a self‐powered underwater all‐optical wireless sensing system that can be effectively applied in underwater environmental monitoring, underwater robots, ocean sensor networks, etc.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
flow完成签到,获得积分10
2秒前
明亮囧完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
在远方完成签到,获得积分10
3秒前
lalala发布了新的文献求助10
4秒前
Ampace小老弟给Ampace小老弟的求助进行了留言
4秒前
tkx是流氓兔完成签到,获得积分10
5秒前
沙青梦完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
云瑾应助zzzwwwkkk采纳,获得10
7秒前
wjx666777发布了新的文献求助10
7秒前
谢谢谢谢谢m完成签到,获得积分10
7秒前
孔大漂亮完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
marson完成签到,获得积分10
9秒前
fasf完成签到,获得积分10
9秒前
hmh发布了新的文献求助10
11秒前
天行健完成签到,获得积分10
11秒前
等风来1234完成签到,获得积分10
12秒前
不配.应助QIQ采纳,获得20
12秒前
不安的白昼完成签到 ,获得积分10
12秒前
大壮完成签到,获得积分10
12秒前
上善若水完成签到,获得积分10
13秒前
彭鑫完成签到,获得积分10
13秒前
李爱国应助Ostfang采纳,获得30
13秒前
spirit完成签到 ,获得积分10
13秒前
飞鸟完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
辣辣完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
w8816完成签到,获得积分10
14秒前
共享精神应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
小二郎应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
NexusExplorer应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
Hello应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
SciGPT应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
善学以致用应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
英姑应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
CodeCraft应助浅香千雪采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3150871
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2802403
关于积分的说明 7847692
捐赠科研通 2459732
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309322
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628884
版权声明 601757