Wetenschap
Krediet:American Chemical Society
Grafeen wordt geprezen als een wondermateriaal sinds het meer dan tien jaar geleden voor het eerst werd gemaakt. Het komt voor in een toenemend aantal producten, inclusief coatings, sportuitrusting en zelfs gloeilampen. Nu zijn wetenschappers een stap dichter bij het maken van grafeen-audioluidsprekers voor mobiele apparaten. Ze rapporteren in het journaal ACS toegepaste materialen en interfaces een eenvoudige manier om ooit ongrijpbare thermo-akoestische luidsprekers te fabriceren met behulp van het ultradunne materiaal.
Conventionele luidsprekers zijn tegenwoordig afhankelijk van veel mechanische onderdelen die vibreren om geluid te creëren en moeten worden omhuld in een akoestische holte - in wezen, in een doos. Maar deze benadering bemoeilijkt de productie en beperkt waar luisteraars hun luidsprekers kunnen plaatsen. Wetenschappers hebben manieren gezocht om dit te omzeilen door zich te wenden tot een principe dat meer dan een eeuw geleden is bedacht:thermo-akoestiek, de productie van geluid door een materiaal snel te verwarmen en af te koelen in plaats van door trillingen. De wetenschap heeft dit concept grotendeels ingehaald dankzij de ontwikkeling van grafeen, die zeer geleidend en duurzaam is. Sommige pogingen om grafeenluidsprekers te maken zijn geslaagd, maar ze massaal maken zou een uitdaging zijn. Jung Woo Choi, Byungjin Cho, Sang Ouk Kim en collega's van het Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) wilden een eenvoudigere aanpak bedenken.
De onderzoekers ontwikkelden een tweestapsmethode (vriesdrogen en reductie/doping) om een geluidsemitterende grafeen-aerogel te maken. Een reeks van 16 van deze aerogels bestond uit een luidspreker die zou kunnen werken op 40 watt aan vermogen met een geluidskwaliteit die vergelijkbaar is met die van andere op grafeen gebaseerde geluidssystemen. De onderzoekers zeggen dat hun fabricagemethode praktisch is en zich zou kunnen lenen voor massaproductie voor gebruik in mobiele apparaten en andere toepassingen. Doordat de speaker dun is en niet trilt, het zou goed tegen muren en zelfs gebogen oppervlakken kunnen passen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com