科学家们开发透明的可穿戴设备,将皮肤转换为扬声器

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透明扬声器

一群与单人附属的国际科学家开发了一种超薄,透明可穿戴装置,可以将用户的皮肤转化为扬声器。该设备部分创建以帮助听力和语音受损。

在他们的研究中,该团队开发了具有纳米级厚度的超薄,透明和导电杂种纳米爆炸,其由嵌入聚合物基质中的正交银纳米线阵列组成。然后将纳米膜用作扬声器,该扬声器可以附接到几乎任何东西以产生声音。研究人员还推出了一种类似的设备,作为麦克风,可以连接到智能手机和计算机以解锁语音激活的安全系统。

Nanomembranes是具有纳米级厚度的分离层。尽管它们的灵活性,轻巧和高的粘合性,但它们可以轻松撕裂并且没有导电性,这对科学家构成了极大的挑战。这通过将银纳米线网络嵌入基于聚合物的神经膜内来解决,这使得可视化和粗扬声器和麦克风的演示。

第一项研究的作者Saewong Kang表示,“我们的超薄,透明和导电混合网管有助于与曲线和动态表面的共形接触,而没有任何开裂或破裂。这些层能够检测由对应于声音的摩擦电压信号产生的声音和声音振动,这可以进一步探索各种潜在的应用,例如声音输入/输出设备。“

研究团队使用混合NMS制造皮肤连接的NM扬声器和麦克风。这些可穿戴扬声器和麦克风是薄型的,但仍然能够进行声音信号。“我们研究的最大突破是具有纳米级厚度,小于100纳米的超薄,透明和导电杂交纳米爆炸的突破,”Hyunhyub Ko教授来自Unist。“这些突出的光学,电气和机械性能使得纳米布朗能够展示皮肤连接和令人无法察觉的扬声器和麦克风,”他补充说。

它的工作原理是这些皮肤连接的NM扬声器通过温度诱导的周围空气的振荡发出热声学声音。由于当电流通过导体并且产生热量时发生的周期性焦耳加热,因此引起了这些振荡引起的。

可穿戴麦克风是连接在扬声器颈部的传感器,以感觉到声带的振动。该传感器通过将透明导电纳米纤维振荡产生的摩擦力转换为电能。将杂交纳米膜插入弹性膜之间,具有微小图案,基于与弹性膜的接触产生的摩擦电压精确地检测声带的声音和振动。

KO教授说,“对于商业应用,纳米布兰的机械耐久性以及扬声器和麦克风的性能应该进一步进一步”。这项新技术也可用于IOT(物联网)审查员和保密医疗保健设备等应用程序。

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