盡管智能手機上已經有無線充電板，但它們只有在手機靜止不動的情況下才能工作。對于汽車來說，這和目前在充電站充電一兩個小時一樣不方便。

三年前，斯坦福大學的電氣工程師Shanhui Fan和他實驗室的研究生Sid Assawaworrarit建立了第一個可以無線為運動中的物體充電的系統。然而，這項技術的效率太低，在實驗室之外沒有用處。

現在，在《自然電子》雜志上，兩位工程師展示了一項技術，這項技術將來可以推廣到為公路上行駛的汽車提供動力。從近期來看，該系統可能很快就能實現在機器人在倉庫和工廠地板上移動時為它們無線充電，從而消除停機時間，使機器人幾乎可以全天候工作。

他說：“這是朝著一個實用、高效的汽車和機器人無線充電系統邁出的重要一步，我們將不得不加大給行駛中的汽車充電的功率，但我不認為這是一個嚴重的障礙。對于給機器人進行無線充電，這已經在實用范圍內了?！?

無線充電器通過產生一個磁場來傳輸電能，這個磁場以一定的頻率振蕩，在接收設備的線圈中產生共振振動。問題是，如果光源和接收器之間的距離變化很小，諧振頻率就會改變。

三年前，研究人員取得了第一個突破，他們開發了一種無線充電器，即使與接收器的距離改變，它也能傳輸電流。他們通過集成放大器和反饋電阻來實現這一點，當充電器和移動物體之間的距離改變時，反饋電阻允許系統自動調整其工作頻率。但是，最初的系統沒有足夠的效率來實現。放大器內部使用如此多的電來產生所需的放大效果，以至于系統只傳輸了流經系統的10％的功率。

在他們的新論文中，研究人員展示了如何將系統的無線傳輸效率提高到92％。Assawaworrarit解釋說，關鍵是用一個更高效的“開關模式”放大器取代原來的放大器。這種放大器并不新鮮，但它們非常挑剔，而且只能在非常精確的條件下才能產生高效率的放大效果。經過多年的修修補補和額外的理論研究，我們才設計出了有效的電路結構。

這個新的實驗室原型可以在2到3英尺的距離內無線傳輸10瓦的電力。研究人員說，擴大一個系統來傳輸一輛汽車所需的數十或數百千瓦電力，沒有任何根本的障礙。這個系統的速度足以為一輛超速行駛的汽車提供補給。無線傳輸只需要幾毫秒——這只是以每小時70英里的速度行駛的汽車穿過4英尺充電區所需時間的一小部分。唯一的限制因素，將是汽車電池需要吸收所有的電力需要多久。

Assawaworrarit說，無線充電器不會構成健康風險，因為即使是功率足夠大的汽車充電器也會產生完全在現有安全準則范圍內的磁場。的確，磁場可以在人們沒有任何感覺的情況下把電傳導給他們。

盡管無線充電器要在高速公路上嵌入可能還需要很多年，但機器人甚至無人機的機遇更為緊迫。與長時間的高速公路相比，在地面或屋頂安裝充電器的成本要低得多。研究人員說，想象一下一架無人機，它可以偶爾俯沖下來，在屋頂上盤旋，快速充電，就能飛一整天。