拓扑无线能量传输的实验验证

近年来,基于磁共振和近场耦合的非辐射无线能量传输技术已被广泛应用.然而,由于传输效率和功率随着距离增加而大幅降低,基于双谐振器的无线能量传输系统仅适用于中短距离应用.基于多中继谐振器的无线能量传输系统可克服该问题,然而该复杂系统对微扰和缺陷极为敏感.针对上述问题,本文实验验证了稳健性拓扑无线能量传输.电磁能量可通过位于一维无线电波拓扑绝缘体两端的拓扑边界态之间的近场耦合高效传递.该结构可等效为具有复边界电势的宇称-时间对称的Su-Schrieffer-Heeger链.此外,所设计的线圈结构可抑制不相邻线圈之间非必要的交叉耦合.该工作理论和实验上验证了即使存在微扰的情况下,该系统仍可在拓扑边界态的奇异点附近保持极高的能量传输效率.该工作将拓扑电磁材料、非厄米物理和无线能量传输技术三者结合,为未来电子、交通运输和工业中的长距离无线传输提供稳定、高效的平台.