Le dispositif MEMS se compose d’une minuscule poutre en porte-à-faux intégrée à un matériau piézoélectrique. Lorsqu'elle est soumise à des vibrations, la poutre en porte-à-faux oscille, ce qui amène le matériau piézoélectrique à générer une charge électrique en raison de sa propriété inhérente de convertir les contraintes mécaniques en énergie électrique. Cette énergie électrique générée peut ensuite être exploitée pour alimenter de petits appareils électroniques.
La taille compacte et la faible consommation d'énergie du dispositif MEMS le rendent idéal pour l'intégration dans divers systèmes, notamment les capteurs, les appareils portables et les appareils IoT. Ces appareils fonctionnent souvent dans des environnements avec un accès limité aux sources d'alimentation conventionnelles ou nécessitent un fonctionnement sans fil, ce qui fait de la récupération d'énergie un aspect essentiel de leur fonctionnalité.
Les applications potentielles du récupérateur d’énergie MEMS sont vastes et couvrent plusieurs secteurs. Par exemple, il pourrait être utilisé dans les trackers de fitness portables pour exploiter l’énergie des mouvements du corps, éliminant ainsi le besoin de remplacer fréquemment les piles. De plus, il pourrait être intégré à des capteurs sans fil déployés dans des zones reculées pour surveiller les conditions environnementales ou les machines industrielles, réduisant ainsi les exigences de maintenance et d'infrastructure associées aux connexions filaires.
De plus, le dispositif MEMS peut également trouver des applications dans les systèmes de surveillance de l'état des structures, où il peut convertir les vibrations causées par les dommages structurels en signaux électriques, permettant ainsi une surveillance en temps réel et une détection précoce des problèmes potentiels. Cette capacité peut améliorer considérablement la sécurité et l’efficacité de la maintenance des infrastructures critiques, telles que les ponts et les bâtiments.
Le développement réussi de ce récupérateur d'énergie MEMS marque une étape importante dans l'exploitation de l'énergie provenant de petites vibrations. Son potentiel pour alimenter des appareils IoT, des appareils portables et des capteurs sans les contraintes des sources d'énergie traditionnelles ouvre de nouvelles possibilités d'innovation et de durabilité dans diverses industries.