在电子设备日益普及的今天，特别是在人体内部及水下应用场景中，安全稳定的供电方案显得尤为重要。传统电磁感应和射频(RF)无线充电技术因能量传输效率低、有效距离短且易干扰周边电子设备而难以满足这些特殊需求。为突破这一瓶颈，韩国科学技术研究院(KIST)与高丽大学的研究团队正积极探索超声波技术的潜力。
该团队利用先进压电材料成功研制出柔性超声波接收器，其独特之处在于即便在弯曲状态下也能保持正常工作，紧密贴合皮肤等曲面。实验证明，该设备不仅能穿透3厘米水深传输20毫瓦功率，还能穿透相同厚度的人体组织传输7毫瓦功率，足以驱动可穿戴传感器或微型植入装置。这一创新不仅为医疗植入物和表皮穿戴设备提供了全新的供电方式，还显著延长了植入设备的使用寿命，降低了频繁更换电池带来的手术风险。
此外，研究团队还在超声驱动的摩擦电纳米发电机(US-TENG)领域取得了重要进展。他们研发的介电-铁电增强型US-TENG(US-TENGDF-B)通过特殊结构设计，实现了更温和的超声波远距离高效供电。测试表明，该装置在35毫米距离外充电时能产生26伏电压，输出功率达6.7毫瓦，其优异的柔韧性使其适用于人体曲面部位或人工心脏等植入设备。
超声波技术的这一系列突破为低功耗电子设备提供了更为安全可靠的供电方案，未来有望广泛应用于心脏起搏器、神经刺激器、水下传感器及无人机等设备中。随着技术的持续优化，超声充电有望成为生物电子学和海洋科技领域的重要能源解决方案，开启电子设备供电的新篇章。
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