Ενώ τα ακουστικά βαρηκοΐας κάνουν τη ζωή των ανθρώπων ευκολότερη, έχουν τους περιορισμούς τους, δηλαδή τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.Εκείνος
Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Huazhong στην Κίνα αναπτύσσουνΓια να δημιουργήσουν το πρωτότυπο, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα σπογγώδες υλικό που έχειτόσο πιεζοηλεκτρικές όσο και τριβοηλεκτρικές ιδιότητες.
Τα πιεζοηλεκτρικά υλικά παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα όταν υποβάλλονται σε μηχανική καταπόνηση. Ταυτόχρονα, σε τριβοηλεκτρικές συσκευές, εμφανίζονται ηλεκτρικά φορτία στο υλικό λόγω τριβής. Το ίδιο το τριβοηλεκτρικό φαινόμενο είναι ένας τύπος ηλεκτροδότησης επαφής στον οποίο ορισμένα υλικά φορτίζονται ηλεκτρικά μετά την είσοδό τουςσε επαφή τριβής με άλλο υλικό.
Προσαρμοσμένο απόACS Νάνο2021; DOI: 10.1021 / acsnano.1c04242
Κινέζοι επιστήμονες δημιούργησαν ένα πιεζο-τριβοηλεκτρικόυλικό βαρηκοΐας με επίστρωση νανοσωματιδίων τιτανικού βαρίου με πυρίτιο. Στη συνέχεια τα αναμείγνυαν με ένα υγρό αγώγιμο πολυμερές και στη συνέχεια στέγνωσαν το μείγμα με τη μορφή μιας λεπτής, εύκαμπτης μεμβράνης. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ένα αλκαλικό διάλυμα για να διαλύσουν τα κελύφη πυριτίου των νανοσωματιδίων, αφήνοντας τα ίδια τα σωματίδια ελεύθερα μέσα στις οπές στη μήτρα του πολυμερούς.
Αφού σφίξει η μεμβράνη μεταξύ δύολεπτές μεταλλικές σχάρες, επηρεάστηκε από ηχητικά κύματα. Έκαναν ολόκληρη τη μεμβράνη να δονείται μπρος-πίσω, δημιουργώντας ηλεκτρικό ρεύμα λόγω του πιεζοηλεκτρικού φαινομένου. Επιπλέον, όταν τα νανοσωματίδια αναπήδησαν από τα τοιχώματα των κοίλων πολυμερών θαλάμων, δημιουργήθηκε ένα τριβοηλεκτρικό φορτίο. Αύξησε τη συνολική ηλεκτρική ισχύ της μεμβράνης.
Η ομάδα δοκίμασε τη συσκευή εγκαθιστώντας την σε ένα μοντέλο κλίμακας του ανθρώπινου αυτιού και παίζοντας μουσική.Όταν τα ηλεκτρικά σήματα που παράγονται από το πρωτότυπο μετατράπηκαν σε ψηφιακό αρχείο ήχου, το αποτέλεσμα ήτανΠεραιτέρω δοκιμές έδειξαν ότι η συσκευή ήταν ευαίσθητη σε ένα ευρύ ακουστικό φάσμα.
Διαβάστε περισσότερα
Ο Hubble τράβηξε μια φωτογραφία του ίδιου ενεργού γαλαξία με διαφορά 20 ετών
Οι αστρονόμοι είπαν πού και πώς σχηματίζεται ο χρυσός και η πλατίνα στο σύμπαν
Ακούστε τους ήχους του Άρη που ηχογραφήθηκαν από την αποστολή Perseverance