Chociaż aparaty słuchowe ułatwiają życie, mają jednak swoje ograniczenia, a mianowicie żywotność baterii. Do
Naukowcy z Uniwersytetu Naukowo-Technologicznego w HuazhongW Chinach opracowywany jest nowy typ aparatu słuchowego. Do stworzenia prototypu naukowcy wykorzystali materiał gąbczasty, który ma zarówno właściwości piezoelektryczne, jak i tryboelektryczne.
Produkowane są materiały piezoelektryczneprąd elektryczny poddawany naprężeniom mechanicznym. Natomiast w urządzeniach tryboelektrycznych w materiale pojawiają się ładunki elektryczne w wyniku tarcia. Sam efekt tryboelektryczny jest rodzajem elektryfikacji kontaktowej, podczas której niektóre materiały zostają naładowane elektrycznie po wejściu w kontakt cierny z innym materiałem.
Zaadaptowane zACS Nano2021; DOI: 10.1021/acsnano.1c04242
Chińscy naukowcy stworzyli piezotryboelektrycznymateriał do aparatów słuchowych poprzez powlekanie nanocząstek tytanianu baru krzemionką. Następnie zmieszali je z ciekłym polimerem przewodzącym, a następnie wysuszyli mieszaninę w postaci cienkiej, elastycznej membrany. Następnie naukowcy użyli roztworu alkalicznego do rozpuszczenia krzemionkowych otoczek nanocząstek, pozostawiając same cząstki wolne w otworach w matrycy polimerowej.
Po zaciśnięciu membrany między dwomacienkie metalowe kraty, wpływały na niego fale dźwiękowe. Sprawili, że cała membrana wibrowała tam iz powrotem, wytwarzając prąd elektryczny w wyniku efektu piezoelektrycznego. Ponadto, gdy nanocząsteczki odbijały się od ścian pustych komór polimerowych, generowany był ładunek tryboelektryczny. Zwiększa ogólną moc elektryczną membrany.
Zespół przetestował urządzenie, instalując jew model ludzkiego ucha w zmniejszonej skali i włączając muzykę. Kiedy sygnały elektryczne generowane przez prototyp zostały przetworzone do cyfrowego pliku audio, wynik był bardzo podobny do oryginalnej muzyki. Dalsze testy wykazały, że urządzenie było wrażliwe na szeroki zakres akustyczny.
Czytaj więcej
Hubble zrobił zdjęcie tej samej aktywnej galaktyki w odstępie 20 lat
Astronomowie opowiedzieli, gdzie i jak we wszechświecie powstaje złoto i platyna
Posłuchaj odgłosów Marsa nagranych przez misję Wytrwałość