보청기는 사람들의 삶을 더 편리하게 해주지만 배터리 수명이라는 한계도 있습니다. 에게
화중과기대학교 과학자들중국에서 새로운 유형의 보청기가 개발되고 있습니다. 프로토타입을 만들기 위해 연구진은 압전 특성과 마찰 전기 특성을 모두 갖춘 스폰지 재료를 사용했습니다.
압전재료가 생산됩니다.기계적 응력을 받으면 전류가 흐르게 됩니다. 그러나 마찰 전기 장치에서는 마찰로 인해 재료에 전하가 나타납니다. 마찰전기 효과 자체는 일부 재료가 다른 재료와 마찰 접촉을 한 후 전기적으로 충전되는 일종의 접촉 대전입니다.
에서 적응ACS Nano2021; DOI: 10.1021/acsnano.1c04242
중국 과학자들은 압전 마찰 전기를 만들었습니다.실리카로 티탄산바륨 나노입자를 코팅하여 보청기 재료. 그런 다음 액체 전도성 고분자와 혼합한 다음 혼합물을 얇고 유연한 막 형태로 건조했습니다. 그런 다음 과학자들은 알칼리 용액을 사용하여 나노 입자의 실리카 껍질을 용해시켜 입자 자체를 폴리머 매트릭스의 구멍 내부에 자유롭게 두었습니다.
멤브레인을 두 개 사이에 고정한 후얇은 금속 격자, 음파의 영향을 받았습니다. 그들은 전체 멤브레인을 앞뒤로 진동시켜 압전 효과로 인해 전류를 생성했습니다. 또한, 나노 입자가 중공 폴리머 챔버의 벽에서 튀어 나올 때 마찰 전하가 생성되었습니다. 멤브레인의 전체 전력을 증가시켰습니다.
팀은 장치를 설치하여 테스트했습니다.인간 귀의 축소 모형으로 만들고 음악을 켜는 것입니다. 프로토타입에서 생성된 전기 신호가 변환되었을 때 디지털 오디오 파일로 변환한 결과는 원본 음악과 매우 유사했습니다. 추가 테스트에서는 장치가 넓은 음향 범위에 민감한 것으로 나타났습니다.
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