把纖維變成揚聲器，喇叭可能被FRNG所替代

    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(fā)明了另一種“黑科技”：新型柔性電子面板可以實現(xiàn)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(fā)電機（FENG）”。簡單地說，當FENG被折疊發(fā)生變形后它可以實現(xiàn)發(fā)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(shù)的新用途 —— 利用  FENG 技術(shù)打造一臺輕薄、柔性的麥克風或揚聲器。其關(guān)鍵是采用了能夠“將機械能轉(zhuǎn)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(fā)表在《自然通訊》期刊上。

    FENG薄膜由硅、銀和聚酯纖維構(gòu)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(chǎn)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，F(xiàn)ENG薄膜發(fā)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(xù)的研究中，塞普爾韋達團隊又發(fā)現(xiàn)FENG對聲音非常敏感，聲波造成的微弱變形都可以產(chǎn)生電信號。這就意味著，F(xiàn)ENG薄膜可以用作麥克風，也可以用在聲音識別系統(tǒng)中，精確度將會非常高。

    研究人員還展示了FENG如何將電能轉(zhuǎn)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(xiàn)這些聲音。那么，在未來，喇叭有可能被FRNG所替代。

    另外，F(xiàn)ENG還有望推動移動設備的發(fā)展，比如用一個模塊替代傳統(tǒng)的揚聲器和麥克風兩個組件，提高效率的同時延長電池的續(xù)航時間。在未來，人們很可能穿著佩戴了FENG的夾克去遛個彎，就可以讓手機快速地充滿電。