據物理學家組織（zhī）網（wǎng）7月10日（北京時間（jiān））報道，美國麻省（shěng）理工學院（yuàn）（MIT）的科學家首次研製出一款（kuǎn）能同時（shí）利用自然光、熱和環境中的波動等能源的新式芯片（piàn）。這種新式係統有（yǒu）望最終用在生物（wù）醫學設備、遠程環境傳感器、儀表等設備上，從而提高（gāo）這些（xiē）設備的性（xìng）能。最新研究（jiū）發表在美國電（diàn）氣和電子工程師協會（IEEE）出（chū）版（bǎn）的《固態電路雜誌》上。

      該（gāi）研究由電子工程和計算機科學係（xì）主（zhǔ）任安桑娜?查達拉卡桑的實驗團隊（duì）實施（shī）。他們一直專注於研製能（néng）在極低功率下運行的計算機和無線通訊芯片以（yǐ）及能利用從自然（rán）光、熱和環境中的（de）波動等不同（tóng）來源處獲（huò）取能量的（de）多種設備，讓能源利用達到最大化。

      此前，查達拉卡桑的實驗室已（yǐ）經研製出了多種能利用周圍環境提供的單一能源（諸如身體（tǐ）和外部空氣（qì）之間的溫（wēn）差、人的（de）行走或公交工具經過橋梁時產生的（de）震動（dòng）等）的微型設備。

      查達拉卡桑解釋到，將多種（zhǒng）不同的環境能源提供的能量結合在一起（qǐ）需要一個複雜（zá）的控製係（xì）統，一般而言，每種環境能源都需要一套控製電路來滿足特定的需求。例如（rú），捕捉熱差值的電路（lù）一般隻能產生0.02伏到（dào）0.15伏的電壓；低能光伏電池產生（shēng）的電壓為0.2伏到0.7伏（fú），而捕獲振動係統（tǒng）產生的電壓則高達5伏，因此，實時協調這些不同的（de）能源（yuán）以產生持續的能源輸出需要技巧。

      查達拉卡桑表示（shì），迄（qì）今為止，科學家們一般采用的（de）辦法是讓電池交替利用這些能源，每次利用能在給定時刻內產生更（gèng）多能量，但這會讓其他（tā）能源提（tí）供的能量白白浪費（fèi），而最新方法則在一個特定時刻，讓芯片從一（yī）處能源那兒獲取能量，而（ér）將從其他能源獲取的能量存儲在電容器內，以後再將其提取出來使用，這就使得所有能源提供的能量都能被（bèi）有效利用。

      最新係統使用了創新性的雙路（lù）結構。一般而言，能源主要（yào）被用（yòng）來（lái）為儲能（néng）設（shè）備（比（bǐ）如電池或電容器等）充電，儲能設備再為傳感（gǎn）器或其他電路充電。但在該（gāi）控製係（xì）統中，傳感（gǎn）器可以直接（jiē）從儲能設備（bèi）那兒獲得能量，也可以越過存儲（chǔ）設備，直接從能源那兒獲得能（néng）量（liàng）。

      德州儀器公司供能解決方案部門的首席技術專家戴維?福麗（lì）曼（màn）並沒有參與該研（yán）究，但他說：“MIT的最新（xīn）研究對捕獲多種環境能源成為現實非常重要。能夠從（cóng）多種不同的能源（yuán）那兒獲取能量（liàng）有望讓諸如無線傳感器節點等係統的功能最大化。”

    總（zǒng）編輯圈點

      想（xiǎng）象一下，讓火電站、風電站、光電站以及儲能設備連接工作，需要多大一張電網。再想象一下，這張電網縮小到一塊芯片的大小（xiǎo）??麻省理工學院新發明的（de）難度就在於：在極小的麵積內，調配來源迥異的能量，盡量不浪費一分一（yī）毫。新式芯片用在無線微型儀器上，必然（rán）提高設備的可靠性。而隨著電腦能（néng）耗（hào）的降低，或許今後也能借助此類芯片（piàn），實現移動終端的無限續航（háng）。