本文摘要:新型石墨烯声波信号发生器只有指甲盖大小,需要将有所不同频率的声波混合、缩放和平衡。

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新型石墨烯声波信号发生器只有指甲盖大小,需要将有所不同频率的声波混合、缩放和平衡。石墨烯自2010年找到以来仍然是材料界研究的热门,应用面也十分普遍。而最近,来自埃克塞特大学(UniversityofExeter)的研究者用于石墨烯制作声波信号发生器,需要产生高效率的简单声波信号。

研究团队回应这样的信号发生器将有可能代替耳机或耳机中的最重要元件,也将有可能政治宣传整个音频和电子通信行业。一般来说,耳机由扬声器、放大器和均衡器构成,而这些元件现在都可以构建在指甲盖大小的芯片中。

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传统的扬声器利用震动来发出声音,即利用电信号掌控电磁铁和永磁铁之间的吸斥起到并造就振膜(Vibration)发出声音。这也就是这款耳机倾听的基本原理,这是一项十分成熟期的技术,在过去的一个多世纪里完全没什么变化。但是埃克塞特大学的研究团队,将该技术改进和修改,新型石墨烯声波信号发生器中早已不不存在必须移动或者震动的元件,只使用了一层薄薄的石墨烯薄膜。

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这样一层石墨烯薄膜的厚度完全超过了原子级,需要根据输出的电流大小将自身的温度增高或减少。而倾听的原理只不过也和震动有关,即以石墨烯薄膜的热波动(ThermalVibration)造就空气震动来发出声音。而这就是热量转化成为声能的能量转化成,这在科学界并不是新鲜事。

不过,埃克塞特大学的研究团队毕竟第一个在热-声转化成过程中构建有所不同频率声波的变换、缩放以及平衡。更为绝佳的是,所有的这一切都再次发生在这样一个指甲盖大小的芯片里。图|石墨烯的蜂窝结构与石墨烯声波信号发生器芯片该技术的详细情况以论文的形式公开发表在《科学快报》上,大卫·霍西尔博士(DrDavidHorsell)是该文章的第一作者,现任埃克塞特大学高级讲师,也是量子系统和纳米材料研究组(theQuantumSystemsandNanomaterialsGroup)中的研究成员。霍西尔博士从石墨烯的倾听原理抵达向我们不作了说明:“热-声转化成最初并没受到大家多少注目,因为这种形式的能量转化成被指出是陈旧的,所以才没很多涉及的实际应用于。

我们并没从能量转化成角度来看,忽略我们意味着考虑到声音是如何产生的。我们找到掌控石墨烯的导通电流需要产生声音,并且需要准确转变各个频率声波的大小。这种声波缩放以及掌控机制毫无疑问将打开我们未曾投身于的应用领域。

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”不要忘了,石墨烯材料是完全半透明的,那么这种既能产生声波又能透明的性能必定不会在影音技术中引发革新的风潮。想象一下,既能表明又能倾听的新型手机屏幕一定大受欢迎。只是,以后换屏是不是又要涨价了。研究团队早已尝试将该项技术应用于超声波光学中,能用作医院以及其他医疗机构。

对于新技术的应用于,霍西尔博士回应:“只不过发出声音是一部分,而将有所不同频率的声波混合在一起是更为关键的一步。对于高效地产生超声波或者次声波也是很最重要的。不过,石墨烯声波信号发生器完全是没什么可玩性地就将这样的功能构建了,这必定不会对电子通信行业导致极大的冲击。

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