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太赫輻射是頻率介于微波和紅外線之間的輻射波。任何有溫度的物體都在發(fā)出這種輻射?？茖W(xué)家找到了一種將它們收集起來(lái)，轉(zhuǎn)化為電力的技術(shù)。

太赫輻射在人們的日常生活中無(wú)處不在，包括Wi-Fi設(shè)備，甚至人體都在發(fā)出太赫輻射。可是以前，它們只是四散在空間中毫無(wú)用處的能量，因?yàn)闆](méi)有技術(shù)可以利用它們。麻省理工學(xué)院(MIT)的一份新研究，找到了能把這些輻射集中起來(lái)發(fā)電的技術(shù)，所產(chǎn)生的電力水平大約可以為手機(jī)、移動(dòng)電子設(shè)備提供電能，更有用的是，可以為人體植入式醫(yī)療設(shè)備提供電力。

在過(guò)去十年里，科學(xué)家嘗試了多種方法希望把周圍環(huán)境中“游離”的能量搜集、轉(zhuǎn)化為可用的能源。其中多數(shù)都是通過(guò)整流器，把來(lái)自交流電的電磁波轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟?/p>

多數(shù)整流器都是將低頻波，比如無(wú)線電波，使用二極管電路產(chǎn)生電場(chǎng)，引導(dǎo)無(wú)線電波通過(guò)特定設(shè)備產(chǎn)生直流電。這些整流器使用的電波達(dá)不到太赫茲范圍。有一些技術(shù)實(shí)現(xiàn)了太赫輻射與直流電的轉(zhuǎn)換，可是需要非常低的環(huán)境溫度，因而不可行。這項(xiàng)新技術(shù)避開(kāi)了以往的思路，通過(guò)讓材料內(nèi)部的電子朝同一個(gè)方向流動(dòng)，引導(dǎo)收集而來(lái)的太赫波變成直流電。

研究者稱，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)材料的純度要求高，雜質(zhì)會(huì)起到阻擋電子一致性流動(dòng)的作用。研究人員發(fā)現(xiàn)石墨烯是很好的起步材料。

但是由于石墨烯材料自有的“對(duì)稱性”，意味著外來(lái)的能量將對(duì)內(nèi)部電子產(chǎn)生向各個(gè)方向均等的作用力，也就是對(duì)稱的作用力。研究人員查找了大量科研文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)有人通過(guò)在石墨烯材料上加一層氮化硼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)——類似由兩種原子組成的蜂窩晶格結(jié)構(gòu)，可以打破石墨烯的對(duì)稱性：靠近硼原子的電子得到一個(gè)方向的作用力，而靠近氮原子的電子得到另一個(gè)方向的作用力，其總體效果神奇地使電子都朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。

該研究組還發(fā)現(xiàn)，收集的太赫波能量越強(qiáng)，設(shè)備轉(zhuǎn)換電力的效率越高。因此這種設(shè)備應(yīng)考慮設(shè)計(jì)出盡可能集中周圍太赫輻射的能力。該研究組將這種設(shè)計(jì)名為“高頻整流器”，并注冊(cè)了專利，正與實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家合作造出實(shí)用的設(shè)備。
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