補聴器は人々の生活を楽にしてくれますが、電池寿命などの限界もあります。に
華中科技大学の科学者新型補聴器が中国で開発されている。プロトタイプを作成するために、研究者らは圧電特性と摩擦電気特性の両方を持つスポンジ素材を使用しました。
圧電材料が製造されますただし、摩擦電気デバイスでは、摩擦により材料内に電荷が発生します。摩擦電気効果自体は、ある種の材料が別の材料と摩擦接触した後に帯電する接触帯電の一種です。
から適応ACSナノ2021年; DOI: 10.1021/acsnano.1c04242
中国の科学者は圧電摩擦電気を作成しましたチタン酸バリウムナノ粒子をシリカでコーティングすることによる補聴器材料。次に、それらを液体導電性ポリマーと混合し、次に混合物を薄くて柔軟な膜の形で乾燥させた。その後、科学者たちはアルカリ性溶液を使用してナノ粒子のシリカシェルを溶解し、ポリマーマトリックスの穴の中に粒子自体を自由に残しました。
メンブレンが2つの間にクランプされた後薄い金属格子、それは音波の影響を受けました。膜全体を前後に振動させ、圧電効果により電流を発生させました。さらに、ナノ粒子が中空のポリマーチャンバーの壁で跳ね返ると、摩擦電荷が発生しました。それは膜の全体的な電力を増加させました。
チームはデバイスをインストールしてテストしました人間の耳のスケールモデルに入り、音楽をオンにします。プロトタイプによって生成された電気信号が変換されると、デジタルオーディオファイルに変換すると、元の音楽と非常によく似た結果が得られました。さらなるテストにより、このデバイスは広い音響範囲に敏感であることが判明しました。
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