Metamaterial design for energy harvesting applications

Abstract

Özetçe-Bu makalede son yıllarda yoğun ilgi gören metamalzemelerinenerjihasatına yönelik tasarımı yapılmıştır. Çalışmada RF enerji hasatı hedeflenmiş, havada serbest olarak yayılan elektromanyetik dalgaların sahip olduğu enerjilerin uygun donanımlarla toplanarak yüksek verimde elektrik enerjisine çevirimine yönelik metamalzeme tasarımı gerçekleştirilmiştir. Birim hücre geometrik ve malzeme özelliklerine ve kullanılan direnç değerine bağlı olarak %90 üzerinde verim elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler -enerji hasatı; frekans seçici yüzeyler; metamalzemeler.Abstract-In this paper metamaterials, which draw interest in recent years, are design for energy harvesting applications. The study aims to harvest the RF energy with proper hardware, by collecting the energy of the electromagnetic waves traveling in space and increase the efficiency of the harvesting process through the instrument of metamaterials. It is achieved to have efficiency over %90 depending on the geometrical and material features of the proposed unit cell.

Performance Analysis of an Electromagnetically Coupled Piezoelectric Energy Scavenger

“…These properties arise from the structure and not the composition of the material itself, and have led to the evolution of a new generation of micro-scale devices [40,41]. The application of these types of materials in energy harvesting from electromagnetic Radio Frequency (RF) waves has been investigated by many researchers in this area [42,43].…”

Metamalzeme tabanlı çok bantlı enerji hasadı uygulaması

“…Metamalzemeler, sahip oldukları negatif kırılma indisi sayesinde gelen dalgayı manipüle edebilmektedir. Bu olağan dışı özellik sayesinde gelen elektromanyetik dalganın enerjisinin soğurularak enerji hasadı, sinyal emici, görünmezlik gibi amaçlar için kullanılması mümkündür [2][3][4][5]. Metamalzemelerin en önemli uygulamalarından biri mükemmel sinyal emilimi uygulamasıdır.…”