Тонка, прозора і гнучка графенова плівка перетворить будь-яку поверхню в гучномовець Автор: lesya · Опубліковано: 16.10.2012 07:34 · Розділ: Нові технології

Як відомо, при виробництві перших мікрофонів та гучномовців використовували вуглець. І в цих перших звуковідтворювальних пристроях вуглець використовували, як правило, у вигляді дрібних вугільних зерен або ж цільних частин, виготовлених з графіту. Згодом нові технології витіснили вуглець, на зміну якому прийшли електричні котушки, магніти і п'єзоелектричні кристали. Однак сьогодні вчені знову повернулися до вуглецю, щоправда, в дещо іншому вигляді, ніж колись. Тепер вуглець знову використовуватимуть у звуковідтворювальній апаратурі у вигляді пакету з графенових плівок, товщиною всього в декілька атомів, який відтворюватиме звук за рахунок коливань високої температури.

Ефект, який використовується в графенових динаміках, отримав назву термоакустичного ефекту. Він не вимагає використання котушок та постійних магнітів. За умов відсутності громіздких та рухливих частин термоакустичні динаміки можуть бути найрізноманітніших розмірів, приймати будь-яку форму та накладатися на будь-яку поверхню.

Графенова плівка стане динаміком (фото з dailytechinfo.org)
Графенова плівка стане динаміком (фото з dailytechinfo.org)

Ідея створення графенових термоакустичних динаміків належить Чжи Вон Суку (Ji Won Suk), досліднику з Техаського університету в Остіні. В роботі він використав принцип, відомий вченим давно. Відомо, якщо пропустити струм через матеріал-провідник, то цей матеріал нагріється до високої температури. Якщо ж через цей матеріал пропустити змінний струм певної частоти, то можна одержати коливання температури, яке за частотою збігається з частотою електричного струму.

Чжи Вон Сук в якості струмопровідного матеріалу вирішив використовувати графен, який, як відомо, складається з атомів вуглецю, розташованих в один шар. Цей елемент характеризується високою електричною провідністю. В рамках дослідження пакет з кількох графенових шарів одягли в оболонку зі скла та розмістили між двома шарами гнучкого полімерного матеріалу. Одержана конструкція має доволі високу міцність та досить добре проводить тепло. Пропустивши через графенову плівку змінний струм частотою від 22 до 500 Герц, спеціалісти отримали звуковідтворювальний пристрій.

Термоакустичні динаміки працюють наступним чином: тепло від нагрітого матеріалу нагріває навколишнє повітря, змушуючи коливатися молекули повітря. І якщо ці коливання відбуваються в звуковому діапазоні, то такий динамік відтворює звук.

За словами дослідника, ефективність термоакустичного динаміка буде найвищою тоді, коли його нагрівальний елемент матиме прямий контакт з повітрям – в такому випадку теплова енергія максимально швидко і повно передаватиметься молекулам повітря.

Джерело: http://www.dailytechinfo.org

Інші новини розділу

  • Цікаві факти про компресор

    Цікаві факти про компресор · Jane Holiday · 19.05.2017 12:02

    Компресор – це енергетична машина чи пристрій для підвищення тиску (стискання) та переміщення газоподібних речовин. «Батьком» компресора був насос, він винайдений тисячу років тому. Зараз вони використовуються в найрізноманітніших галузях промисловості.


  • Стиснене повітря - новий спосіб збереження енергії

    Стиснене повітря - новий спосіб збереження енергії · kseniya_www · 15.04.2017 21:14

    Канадська компанія Hydrostor розробила нову систему зберігання енергії на основі стисненого повітря, яка дешевша літій-іонних акумуляторних батарей, а також не використовує природний газ, як це роблять інші системи такого типу.


  • 2017: найочікуваніші гаджети

    2017: найочікуваніші гаджети · Anastasia · 16.01.2017 10:19

    Минулий рік не відзначився революційними новинками у сфері широкого вжитку. Прозорі чи гнучкі смартфони не з’явилися на ринку, а гаджети, які працюють за допомогою безпровідної зарядки акумулятора, без сумніву потрібно вдосконалювати. Також відкритим залишається питання про заряд звичних акумуляторів, які при інтенсивному використанні смартфону працюють не більше одного дня. До вашої уваги підбірка апаратів, які будуть конкурувати на ринку і зацікавлять суспільство у 2017.


  • Найкращі технологічні новинки 2016

    Найкращі технологічні новинки 2016 · Anastasia · 09.01.2017 13:35

    Минулий рік видався багатим на техно-новинки в сфері віртуальної реальності та використання дронів. Не менш важливим є представлення концепту «сонячного даху», що у майбутньому дасть можливість позбавитися електроенергії. Інтенсивність розвитку саме цих відгалужень зумовлена в першу чергу потребою людства у збереженні екологічної системи нашої планети.


  • Як вибрати праску?

    Як вибрати праску? · Anastasia · 04.01.2017 17:06

    Вдома ми користуємося багатьма гаджетами, які спрощують нам життя і допомагають виглядати на всі сто. Тому при виборі праски для домашнього вжитку ще в магазині слід звертати увагу на такі дрібниці як поверхня, якість ручки та допоміжні деталі. Далі декілька корисних порад, щоб обрати найоптимальніший варіант за співвідношенням ціна - якість.