[发明专利]一种基于美特材料中电磁遂穿效应的非辐射无线电能传输系统

摘要

本发明涉及一种基于美特材料中电磁遂穿效应的非辐射无线电能传输系统，包括：能量发生器、磁单负美特材料、电单负美特材料和能量接收器。该系统可以调控电磁场幅度及空间分布；该系统的传输效率不会随着距离的增加而有显著的变化；该系统可以实现即时传输，即当接收端一旦关闭，发射端立即能感知到，并立即停止能量的输送；该系统有非常好的方向性，只向接收端一个方向传输能量；该系统中的单负美特材料具有亚波长特性。与现有技术相比，本发明具有：即时传输、定向、可调控、非辐射、小型化、高效、中远距离、非辐射、工艺简单、成本低廉等优点。

主权项

一种基于美特材料中电磁遂穿效应的非辐射无线电能传输系统，其特征在于：由能量发射源（1）、能量接收器（2）、磁单负美特材料（3）和电单负美特材料（4）组成，其中：所述磁单负美特材料（3）由第一介质板（5）、第一块状铜箔层（6）和第二块状铜箔层（7）组成，第一块状铜箔层（6）周期性排列在第一介质板（5）正面，第二块状铜箔层（7）周期性排列在第一介质板（5）底面；第一块状铜箔层（6）与第二块状铜箔层（7）关于第一介质板（5）镜像对称放置；所述电单负美特材料（4）由第二介质板（8），第一条状铜箔层（9），第二条状铜箔层（10）组成，第一条状铜箔层（9）周期性排列在第二介质板（8）正面，第二条状铜箔层（10）周期性排列在第二介质板（8）正面；第一条状金属条状铜箔层（9）与第二条状金属铜箔层（10）相互垂直交叉排列；磁单负美特材料（3）和电单负美特材料（4）位于能量发射源（1）和能量接收器（2）之间，所述磁单负美特材料（3）与电单负美特材料（4）之间通过电磁隧穿实现能量传递：磁单负美特材料（3）具有负的磁导率，电单负美特材料（4）具有负的介电常数；所述磁单负美特材料（3）的谐振频率在电单负美特材料（4）具有负介电常数的频率范围之内。