Yeni bir işitme cihazı pil gerektirmez: hareketten elde edilen enerjiyi kullanır

İşitme cihazları insanların hayatlarını kolaylaştırsa da pil ömrü gibi sınırlamaları da vardır. İle

Sorunu çözmek için bilim insanları, kendi kendine şarj olan bir cihazın prototipini oluşturuyor. 

Huazhong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden bilim adamlarıÇin'de yeni bir işitme cihazı türü geliştiriliyor. Prototipi oluşturmak için araştırmacılar hem piezoelektrik hem de triboelektrik özelliklere sahip bir sünger malzemesi kullandılar.

Piezoelektrik malzemeler üretiliyorMekanik strese maruz kaldığında elektrik akımı. Triboelektrik cihazlarda ise sürtünme nedeniyle malzemede elektrik yükleri ortaya çıkar. Triboelektrik etkinin kendisi, bazı malzemelerin başka bir malzemeyle sürtünmeli temasa girdikten sonra elektriksel olarak yüklendiği bir tür kontak elektrifikasyonudur.

Dan uyarlandıACS Nano2021; DOI: 10.1021/acsnano.1c04242

Çinli bilim adamları bir piezo-triboelektrik yarattılarbaryum titanat nanoparçacıklarını silika ile kaplayarak işitme cihazı malzemesi. Daha sonra bunları sıvı iletken bir polimer ile karıştırdılar ve ardından karışımı ince, esnek bir zar şeklinde kuruttular. Bilim adamları daha sonra nanoparçacıkların silika kabuklarını çözmek için alkali bir çözelti kullandılar ve parçacıkları polimer matrisindeki deliklerin içinde serbest bıraktılar.

Membran iki arasına sıkıştırıldıktan sonraince metal ızgaralar, ses dalgalarından etkilenmiştir. Tüm zarı ileri geri titreterek piezoelektrik etki nedeniyle bir elektrik akımı yarattılar. Ek olarak, nanoparçacıklar içi boş polimer odalarının duvarlarından sıçradığında, bir triboelektrik yük üretildi. Membranın genel elektrik gücünü arttırdı.

Ekip, cihazı kurarak test ettiİnsan kulağının ölçekli bir modeline dönüştürülmesi ve müziğin açılması. Prototip tarafından üretilen elektrik sinyalleri dönüştürüldüğünde  dijital ses dosyasına aktarıldığında sonuç orijinal müziğe çok benziyordu. Daha ileri testler, cihazın geniş bir akustik aralığa duyarlı olduğunu gösterdi.

Daha fazla oku

Hubble, 20 yıl arayla aynı aktif galaksinin fotoğrafını çekti

Gökbilimciler, evrende altın ve platinin nerede ve nasıl oluştuğunu anlattı

Azim görevi tarafından kaydedilen Mars'ın seslerini duyun