Investigadores de la Universidad de Waterloo en Canadá, en el último número de la revista Applied Physics Letters, de la AIP Publishing, publican un diseño novedoso para la recolección de energía electromagnética basado en lo que denominan “concepto total absorción”, que implica el uso de metamateriales que pueden adaptarse para producir medios que ni reflejan ni transmiten ninguna energía, lo que posibilita la absorción completa de las ondas incidentes en un rango específico de frecuencias y polarizaciones.

 

Una loseta de metamaterial comprende 13 × 13 células eléctricas pequeñas, cada una cargado con resistor de 82 Ω que imita la impedancia de entrada de un circuito rectificador. A diferencia de los diseños anteriores de metamateriales absorbentes, la absorción de energía se disipa principalmente a través de una resistencia de carga en lugar de un sustrato dieléctrico sustrato. Esto implica que se puede lograr recolectar  la energía electromagnética  y la energía se canaliza a través de una vía conectada a cada celda, mostrando una eficiencia de absorción de potencia de alrededor del 95%.

 

Los metamateriales se forman por ataque químico de la superficie de un material consiguiendo unos patrones adecuados. Las dimensiones particulares de estos patrones y la proximidad entre sí pueden ajustarse para conseguir una absorción de energía cercana a la unidad. La importancia fundamental del descubrimiento es que demuestra por primera vez que es posible recoger esencialmente toda la energía electromagnética que incide sobre una superficie, en contraste con las antenas convencionales que pueden canalizar la energía electromagnética, pero con niveles de eficiencia de absorción de energía mucho más bajos. La tecnología se puede extender al espectro infrarrojo y visible.

 

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