有弹性的透明扬声器可能彻底改变电子设备

正如哈佛大学的Jeong-Yun Sun和Christoph Keplinger在这里所展示的，离子导体的两个主要优势是它们可以非常有弹性和完全透明，这两个特性是很难用电子技术实现的。图片来源:伊莱扎·格林内尔，哈佛大学SEAS通讯公司。

一种工作的透明扬声器已经制造出来，它使用离子而不是电子来携带电荷。

这款扬声器由哈佛大学(Harvard University)发明，由两层聚丙烯酰胺凝胶制成，海水膨胀的聚丙烯酰胺凝胶起到电解质的作用，中间夹着一层薄橡胶膜，当高压信号穿过它的表面时，橡胶膜就会振动。然而，这不是任何普通的电子设备，因为电荷是由离子携带的，而不是电子。

美国哈佛大学的孙正允(左)和克里斯托夫•凯普林格(右)展示了透明离子扬声器。它利用离子传导的信号而不是电子来振动橡胶薄膜。图片来源:SEAS通讯公司的伊莱扎·格林内尔拍摄。

传统上，有一些限制因素阻碍了离子导体在这类应用中的应用。首先，离子比电子大得多;这意味着在传统电路中移动它们需要更长的时间。最重要的是，在离子材料中，高压会引起化学反应，产生欧洲杯足球竞彩气体并烧毁它们经过的材料。

然而，新系统可能能够克服这些问题。孙正云(Jeong-Yun Sun)是哈佛大学工程与应用科学学院(SEAS)的博士后研究员，也是解释这些发现的论文的共同作者，该论文将发表在该杂志上欧洲杯线上买球欧洲杯线上买球今天。下面他将解释他们创造的演讲者是如何克服这些传统问题的:

“这必须似乎违反直觉的许多人来说,离子导体可用于一个系统,需要非常快的动作,像我们的演讲者,然而利用橡胶层作为绝缘体,我们能够控制电压凝胶的接口连接到电极,所以我们不用担心不必要的化学反应。输入信号是交流电(AC)，我们用橡胶片作为电容器，它阻止电荷载流子通过电路。因此，我们不必连续地向一个方向移动离子，这将是缓慢的;我们只是重新分配它们，每秒可以做数千次。”

此外，使用离子导体甚至可能显示出某些优于当前电子系统的优势:

• 离子导体可以很容易地被拉伸，而不需要增加与拉伸电子器件相关的电阻率。
• 所使用的凝胶具有生物相容性，因此可以很容易地纳入生物系统
• 该系统的透明性可能对光学和光子学行业有益。

为使扬声器，在两层透明、导电胶之间夹一层透明、绝缘橡胶膜。与电源的电连接建立在设备的有源区域之外，在那里它不需要透明。图片来源:图片由Christoph Keplinger、Jeong-Yun Sun和科学/美国科学促进会提供。欧洲杯线上买球

既然之前的一些问题已经被解决，从智能手机到可穿戴电子设备，这项技术的商业化可能也不远了。

联合首席作者克里斯托弗·凯普林格(Christoph Keplinger)将在下面谈论这项新技术的惊人潜力:

“我们的系统不需要大量的权力,你可以把任何你需要柔软,透明层,变形电帮助刺激的例子,在屏幕上的电视,笔记本电脑,或智能手机产生声音或提供本地化触觉反馈和人甚至考虑智能窗户。你可以把这个扬声器放在窗户上，实现主动降噪，内部完全静音。”

下面是一段视频，它播放了格里格的“早晨”序曲，恰如其分地展示了这台新扬声器的功能。欧洲杯线上买球

原始资料来源:哈佛大学