Елизавета Сокол Опубликована 29.10.2018 в 10:12

Прозрачные репродукторы и микрофоны, которые позволяют вашей коже воспроизводить звуки

Прозрачные репродукторы и микрофоны, которые позволяют вашей коже воспроизводить звуки. 2181.png

Международная команда исследователей из Национального института науки и технологий им. Ульсана представила инновационную новинку в области нательных технологий, которая способна превратить вашу кожу в динамик.

Этот прорыв возглавил профессор Хунхюб Ко. Созданная частично для людей с поврежденным речевым и слуховым аппаратом, новая технология может потенциально быть использована в самых различных целях, например, в нательных датчиках ионизирующего излучения и медицинских устройствах.

Исследовательская группа разработала ультратонкие, прозрачные и электропроводные гибридные наномембраны с наномерной толщиной, состоящие из ортогональной серебряной нанопроволочной матрицы, которая встроена в полимерную матрицу. Затем учёные продемонстрировали свою наномембрану, превратив её в громкоговоритель, который может быть прикреплён практически к чему угодно для воспроизведения звуков. Исследователи также представили аналогичное устройство, действующее как микрофон, который можно подключить к смартфонам и компьютерам, чтобы разблокировать голосовые системы безопасности.

Наномембраны представляют собой монокристаллические тонкие разделительные слои наномерной толщины. Полимерные наномембраны уже привлекали к себе значительное внимание благодаря своим выдающимся преимуществам, таким как гибкость и сверхлёгкий вес, а также тем, что они могут быть прикреплены к любой поверхности. Однако они быстро изнашивались и не обладали электропроводимостью.

Исследователи решили эти проблемы, внедрив в наномембрану на основе полимера серебряную нанопроволочную сеть. Именно это позволило им продемонстрировать совместимый с кожей и незаметный громкоговоритель и микрофон.

«Наши ультратонкие, прозрачные и электропроводящие гибридные наномембраны способствуют конформному контакту с обтекаемыми и динамическими поверхностями без каких-либо трещин или разломов», - говорит Сайвон Кан, первый автор исследования.

«Эти слои способны обнаруживать звуки и голосовые вибрации, создаваемые сигналами трибоэлектрического напряжения», - добавил он.

Используя гибридные наномембраны, исследовательская группа изготовила динамики и микрофоны, которые могут синтезироваться с кожей и быть незаметными благодаря своей прозрачности. Эти нательные динамики тонкие, как бумажный лист, но всё же они способны воспроизводить звуковые сигналы.

Они работают на основе издания термоакустического звука, вызванного колебанием температуры окружающего воздуха. Периодический джоулевый нагрев, возникающий при прохождении электрического тока через проводник и вырабатывании тепла, является причиной таких колебаний.

Нательные микрофоны - это датчики, прикреплённые к шее говорящего, чтобы они могли ощущать вибрацию голосовых связок. Такие датчики работают на основе преобразования силы трения, создаваемой колебанием прозрачного проводящего нановолокна, в электрическую энергию. Для функционирования в качестве микрофона гибридная наномембрана была помещена ​​между эластичными плёнками с крошечными узорами для точного определения звука и вибрации голосовых связок на основе трибоэлектрического напряжения, возникающего в результате контакта с эластичными плёнками.

По завершению исследования его руководитель, профессор Хунхюб Ко, заявил, что для реализации возможности коммерческого применения механическая прочность наномембран и эксплуатационные качества громкоговорителя и микрофона должны быть усовершенствованы.

Фото: moslabo.ru

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Учёные РАН открыли новый класс фотохромных соединений для молекулярной электроники сегодня в 20:22
Свет включает и выключает молекулы: российские учёные создали материал будущего

Российские учёные создали материал, свойства которого можно менять светом. Это открытие приближает эру молекулярных компьютеров и фоточувствительных устройств.

Читать полностью »
Ээкстраверты чаще выбирают фильмы ужасов, а интроверты — драмы сегодня в 19:06
Любимый жанр фильма раскрывает характер лучше любого теста

Учёные выяснили, что любимый жанр кино может многое рассказать о характере. Экстраверты чаще выбирают ужасы, а интроверты — драмы и мелодрамы.

Читать полностью »
Предстоящая зима в России будет холоднее и контрастнее прошлой сегодня в 18:14
Погода раскапризничается — и это почувствуют все: какой сюрприз готовит грядущая зима

Морозы, снег и резкие перепады температур: после мягкой зимы 2024-2025 годов Россию ждёт более классический сезон с контрастами и влажностью.

Читать полностью »
В Санкт-Петербурге разработана байесовская модель для оценки работы слуховых аппаратов сегодня в 17:27
Алгоритм, который слышит лучше человека: в России создали систему для точного подбора слуховых аппаратов

Российские учёные создали математическую модель, способную заранее определить, насколько эффективно слуховой аппарат поможет конкретному человеку.

Читать полностью »
Учёные из Италии разработали метод прогнозирования извержений вулкана Этна сегодня в 16:44
Этна начала дышать чаще — учёные услышали предупреждение из недр Земли

Учёные нашли способ "услышать" дыхание Этны. Новый метод анализа сейсмических данных позволяет предсказывать извержения задолго до первых выбросов.

Читать полностью »
Новый глазной имплант с ИИ помог слепым частично восстановить зрение сегодня в 15:59
Камера, имплант и нейросеть: как работает система, возвращающая зрение

Учёные создали имплант, который помогает слепым видеть. Камера на очках передаёт изображение на микрочип в глазу, а ИИ преобразует данные в сигналы для мозга. Пациенты уже читают пять строк таблицы.

Читать полностью »
Учёные создали субстрат из отходов для восстановления лесов сегодня в 14:59
Новый субстрат из Петербурга оживляет вырубленные участки и спасает экосистемы

Учёные из СПбНИИЛХ создали безопасный субстрат из промышленных отходов для восстановления лесов. Эксперименты в Карелии показали: саженцы растут быстрее и приживаются почти на 95%.

Читать полностью »
Лондонские физики создали микродвигатель с температурой 10 миллионов кельвинов сегодня в 13:01
Физики создали двигатель горячее Солнца — температура превысила 10 миллионов кельвинов

Физики из Лондона создали двигатель, горячее солнечного ядра. Наночастица в ловушке Пауля нагревается до 10 млн кельвинов, демонстрируя, что микромир подчиняется иным законам термодинамики.

Читать полностью »