Nové sluchadlo nepotřebuje baterie: využívá energii z pohybu

Přestože sluchadla usnadňují lidem život, mají svá omezení – jmenovitě výdrž baterie. Na

k vyřešení problému vědci vytvářejí prototyp zařízení, které se nabíjí samo. 

Vědci z Huazhong University of Science and TechnologyV Číně se vyvíjí nový typ sluchadla. K vytvoření prototypu vědci použili houbový materiál, který má piezoelektrické i triboelektrické vlastnosti.

Vyrábí se piezoelektrické materiályelektrický proud při mechanickém namáhání. V triboelektrických zařízeních se však v materiálu vlivem tření objevují elektrické náboje. Samotný triboelektrický efekt je druh kontaktní elektrifikace, při které se některé materiály po třecím kontaktu s jiným materiálem elektricky nabijí.

Upraveno zACS Nano2021; DOI: 10.1021/acsnano.1c04242

Čínští vědci vytvořili piezo-triboelektrikummateriál naslouchadla potažením nanočástic titaničitanu barnatého oxidem křemičitým. Poté je smíchali s kapalným vodivým polymerem a poté směs vysušili ve formě tenké pružné membrány. Vědci poté použili alkalický roztok k rozpuštění obalů oxidu křemičitého nanočástic, přičemž samotné částice zůstaly volné uvnitř otvorů v polymerní matrici.

Po sevření membrány mezi dvěmatenké kovové mřížky, bylo ovlivněno zvukovými vlnami. Nechali celou membránu vibrovat tam a zpět, čímž vznikl elektrický proud díky piezoelektrickému jevu. Navíc, když se nanočástice odrazily od stěn dutých polymerních komor, vznikl triboelektrický náboj. Zvýšil celkový elektrický výkon membrány.

Tým testoval zařízení jeho instalacído zmenšeného modelu lidského ucha a zapnutí hudby. Když byly elektrické signály generované prototypem převedeny  do digitálního zvukového souboru byl výsledek velmi podobný původní hudbě. Další testování ukázalo, že zařízení je citlivé na široký akustický rozsah.

Přečtěte si více

Hubble pořídil fotografii stejné aktivní galaxie s odstupem 20 let

Astronomové řekli, kde a jak se ve vesmíru tvoří zlato a platina

Poslechněte si zvuky Marsu zaznamenané misí Vytrvalost