Графен в динамиках и наушниках

Громкоговорители и наушники используются с портативными устройствами, такими как смартфоны, ноутбуки, ноутбуки и планшеты. Внутри динамика гибкий материал, такой как бумага или пластик, образующий тонкую диафрагму, вибрирует и усиливает эти колебания, накачивая звуковые волны в окружающий воздух и к ушам, производя различные звуки в зависимости от их частоты. Звуковое устройство
Качество громкоговорителя зависит от того, насколько плоская его частотная характеристика, то есть от способности конструкции обеспечивать постоянный уровень звукового давления от 20 Гц до 20 кГц в слышимом диапазоне. В настоящее время они используют громкоговорители обычного типа, которые имеют ограничения по размеру, частотной характеристике и потребляемой мощности.
Графеновый динамик
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли создали графеновый громкоговоритель, который, хотя и не имеет особой конструкции, уже не уступает или даже лучше некоторых коммерческих громкоговорителей и наушников.
Графеновые громкоговорители обладают сверхнизкими частотами. Масса, имеет довольно ровную частотную характеристику в слышимой человеком области и очень сильную, так что ее можно использовать для создания очень больших, чрезвычайно тонких пленочных мембран, которые эффективно генерируют звук. Это также означает, что динамик не нуждается в искусственном демпфировании (в отличие от коммерческих устройств) для предотвращения нежелательных частотных откликов, а просто демпфируется окружающим воздухом. Такое устройство может работать всего на несколько наноампер и поэтому потребляет гораздо меньше энергии, чем обычные динамики.
Работает
Исследователи утверждают, что они сделали громкоговоритель из листа графена толщиной 30 нм и шириной 7 мм, выращенного методом химического осаждения из паровой фазы. Диафрагма зажата между двумя активными перфорированными кремниевыми электродами, покрытыми диоксидом кремния, чтобы предотвратить случайное замыкание графена на электроды при очень больших амплитудах возбуждения. Когда к электродам подается питание, создается электростатическая сила, которая заставляет лист графена вибрировать, создавая звук. Изменяя уровень подаваемой мощности, можно воспроизводить разные звуки. Эти звуки легко слышны человеческим ухом и имеют высокую точность воспроизведения.
Исследователи из Беркли утверждают, что технология изготовления динамика очень проста и может быть легко расширена для производства диафрагм еще большей площади и, следовательно, более крупных динамиков.