据IT之家11月8日报道，阿肯色大学和密歇根大学研究人员开发了一种基于石墨烯的能量采集装置，利用附近电线产生的环境电磁能量，搭建了无需电池、无需有线供电的温度传感系统。
这套装置的能量来源，是交流电线周围不断变化的磁场。报道介绍，研究所在的美国采用60Hz交流电，电流每秒完成60次周期变化，导线周围磁场的方向和强度也随之变化。研究人员通过电磁感应捕获其中一部分能量，为微型温度传感器供电。
采集部分由石墨烯制成的电感器和钢制磁芯组成，磁芯用于增强捕获磁场的能力。当电感器靠近电源线时，变化的磁场穿过电感器，在其两端感应出微弱的交流电压。这也是传统变压器和发电机所使用的电磁感应原理。
但采集到电信号，不等于可以直接给传感器供电。电感器输出的是交流电，而温度传感器需要直流电；感应电压也过低。研究人员因此设计了基于考克饶夫-沃尔顿倍压电路的转换系统，将交流信号整流为直流电，并逐步提高电压，使其达到传感器电子元件所需的水平。
储能部分没有使用可充电电池，而是采用三个电容器逐步积累电荷。研究人员表示，能量采集器补充电能的速度超过了温度传感器消耗电能的速度。能量采集器、电能转换电路、储能电容器与超低功耗温度传感器共同构成了这套系统。
这一供电能力仍有明确的适用范围：报道指出，即便经过转换和储能，系统产生的电能仍不足以驱动普通电子设备。研究人员为此专门设计了纳瓦级功耗的温度传感系统，使负载需求与可采集的微弱能量相匹配。