材料牛注:石墨烯自從問世之后,石墨聲器盛宴由于其具有很多優異性質,烯揚享受引得科學家們對其進行探索,耳朵掀起了一股研究熱潮。聽覺近日,材料韓國科學家將其應用在揚聲器上,石墨聲器盛宴效果得到大幅度提升,烯揚享受這樣的耳朵揚聲器你想不想要一個呢?
韓國科學技術學院的電氣工程學院的Jung-Woo Choi、Byung Jin Cho兩位教授聯合材料科學與工程學院的聽覺Sang Ouk Kim教授共同研究出了一種簡單方法可以批量生產超薄型石墨烯熱聲揚聲器。
他們的材料研究結果于2016年8月17日發表在Applied Materials & Interfaces上,由美國電氣工程師協會出版的石墨聲器盛宴月刊The IEEE Spectrum也于2016年9月9日對此項研究進行了題為“基于石墨烯揚聲器的音頻系統”的報道,The American Chemical Society也對他們研究小組的烯揚享受成果感興趣,并對此發表了“石墨烯揚聲器進入移動電子產品市場”的耳朵文章。
熱聲揚聲器內部安裝了可以快速制冷和傳熱的聽覺材料,從而造成溫度波動,材料發出聲音。和常規的線圈揚聲器不同于是,這種揚聲器不依賴于振動產生聲音,因此就不需要龐大的聲音元器件進行機械振動,產生聲音。更棒的是,這種熱聲揚聲器在任何方位的音質都非常好,所以把它放在任何形狀的物體表面上都不會產生消音。
基于兩步無模版劑的合成方法,再加上冷凍干燥氧化石墨烯,使其變成片層狀,增加/減少氧化量來提高導電性能。通過上述步驟,該研究團隊生產出一種三維 N 型摻雜且僅含少量氧化石墨烯的氣凝膠 (N-rGOA) 具有宏觀多孔結構,這種結構經過簡單調整過后,具有很多潛在應用。
利用石墨烯氣凝膠材料,該小組已經成功制造出能夠承受超過40W輸入功率的揚聲器,且具有堪稱完美的聲壓級,可以和之前報道的2D、3D石墨烯揚聲器相媲美。
韓國科學技術學院的博士研究生Choong Sun Kim是該研究成果的第一作者,他說道:“熱聲揚聲器內部的導電材料熱容越小,效率越高。像石墨烯這樣的納米材料就是理想的導體,由于石墨烯太薄,需要襯底來支撐它們。然而襯底有造成熱量損失的趨勢,使揚聲器的效率降低。我們制備的三維石墨烯氣凝膠就不需要襯底,且合成方法簡單,僅需兩步即可完成。通過這種三維石墨烯氣凝膠就可以做出表現穩定、性能優異的揚聲器。這項實用的技術可以使得熱聲揚聲器進行大規模生產?!?/p>
原文鏈接:Extremely Thin and Highly Flexible Graphene-based Thermoacoustic Speakers
文獻鏈接:Application of N-Doped Three-Dimensional Reduced Graphene Oxide Aerogel to Thin Film Loudspeaker
本文由材料人編輯部楊樹提供素材,陳露編譯,點我加入材料人編輯部。