• accoppiamento elettromagnetico
• campo elettrico vicino (near-field electric field)
• dispositivi biomedici impiantabili
• efficienza (efficiency)
• electromagnetic coupling
• implantable biomedical devices
• metasuperficie (metasurface)
• metasuperficie elettrica (electric metasurface)
• wireless power transfer
• WPT capacitivo risonante (resonant capacitive WPT)

Questa tesi esplora l'applicazione della tecnologia di Wireless Power Transfer (WPT) in ambito biomedicale, focalizzandosi sul trasferimento di potenza senza fili per alimentare dispositivi biomedicali impiantabili. Il WPT consente di evitare problematiche legate alla sostituzione delle batterie o ai rischi derivanti dall’uso di fili percutanei, potenziali cause di infezioni e disagio per i pazienti. Dopo una panoramica sullo stato attuale delle tecnologie WPT e delle metasuperfici, la tesi si concentra sullo sviluppo di una metasuperficie progettata per ottimizzare l’efficienza di trasferimento di potenza e l’accoppiamento tra il dispositivo driver e il ricevitore ad una frequenza di 13.56 MHz, utilizzando una configurazione WPT capacitiva risonante. Le metasuperfici, costituite da matrici di metamateriali bidimensionali, sono normalmente impiegate per amplificare l’accoppiamento tra dispositivi e sono ad oggi di natura prettamente magnetica; in questo lavoro si introduce una nuova metasuperficie che combina sia la componente di campo elettrico che di campo magnetico vicino, migliorando ulteriormente il trasferimento di potenza. La tesi ha sviluppato un prototipo con patch elettriche, che migliora alcune problematiche classiche come la disomogeneità delle correnti e la sensibilità al disallineamento. I risultati di simulazione e i test di laboratorio su questo prototipo hanno evidenziato un miglioramento nell’accoppiamento, con prospettive di sviluppo promettenti per futuri impianti biomedicali che richiedono alimentazione non invasiva e continua.