把纖維變成揚聲器

最近，科學家們成功用石墨烯芯片替代手機揚聲器，而密歇根州立大學的科學家們又發明了另一種“黑科技”：新型柔性電子面板可以實現把纖維變成揚聲器。

2016年底，密歇根州立大學團隊設計了一種柔性的、生物兼容的薄膜裝置，被稱作“鐵電駐極體納米發電機（FENG）”。簡單地說，當FENG被折疊發生變形后它可以實現發電，并為其他的簡易電子器件提供動力。

近日，科學家又找到這種技術的新用途 —— 利用  FENG 技術打造一臺輕薄、柔性的麥克風或揚聲器。其關鍵是采用了能夠“將機械能轉化為電能”的帶電離子層，或者將之反向運用。這項研究于本周發表在《自然通訊》期刊上。

FENG薄膜由硅、銀和聚酯纖維構成離子填充層，外面包裹著泡沫狀的聚丙烯鐵電駐極體材料。FENG薄膜只要被壓縮就可以產生電能，比如用FENG制作的柔性鍵盤就不需要任何外來動力來供電。

密歇根州立大學的研究人員還表示FENG有希望用在衣服上，在人們運動過程中，FENG薄膜發生形變而輸出電能，為一些小裝置提供動力。

圖 | FENG材料制作的柔性鍵盤

在后續的研究中，塞普爾韋達團隊又發現FENG對聲音非常敏感，聲波造成的微弱變形都可以產生電信號。這就意味著，FENG薄膜可以用作麥克風，也可以用在聲音識別系統中，精確度將會非常高。

研究人員還展示了FENG如何將電能轉化成機械能。比如，將FENG嵌入到一面旗里，然后連接一臺iPad輸入信號，這面旗就可以清晰地重現這些聲音。那么，在未來，喇叭有可能被FRNG所替代。