Версия для слабовидящих
Графеновые мембраны - основа новых сверхвысокочувствительных микрофонов Печать Email
Новости об инновациях
16.12.2015

Графен, форма углерода, кристаллическая решетка которого имеет одноатомную толщину, считается одним из самых перспективных материалов для использования в электронике, в оптике и во многих других областях. Список возможных областей применения этого материала растет с каждым днем как на дрожжах, однако, список примеров его практического применения остается крайне и крайне немногочисленным в силу многих причин. Но вскоре этот список может пополниться новым типом емкостных микрофонов, в которых используется мембрана из многослойного графена и которые за счет этого имеют в 32 раза более высокую чувствительность, нежели обычные микрофоны с металлической мембраной.

Разработка микрофона нового типа была выполнена группой исследователей из Белградского университета, Сербия. Исследователи начали все это с выращивания графеновой мембраны, состоящей из 60 слоев, на поверхности никелевой подложки при помощи технологии осаждения из паровой фазы. После осаждения почти готовая мембрана была отделена от подложки и помещена в соответствующее место конструкции будущего микрофона.

Графеновая мембрана выполняет роль подвижной мембраны, которая одновременно является одной из обкладок электрического конденсатора, основного компонента микрофона, который служит для преобразования звуковых колебаний в электрический сигнал.

Произведя испытания получившегося устройства исследователи определили, что чувствительность микрофона равна 15 децибелам в диапазоне частот до 11000 Герц, что превышает чувствительность большинства обычных емкостных микрофонов, устанавливаемых в смартфоны, планшетные компьютеры и другую портативную электронную технику.

Однако, результаты математического моделирования, в котором использовалась модель мембраны, состоящей из 300 слоев графена, указывают на то, что область чувствительности микрофона может быть расширена вплоть до 1 мегагерца и охватить область неслышимых ультразвуковых частот.

«Своей работой мы показали, что у графена, этого относительно нового материала, имеется потенциал для использования его в реальных практических устройствах. И для этого не надо ждать долгих лет, когда другие ученые соблагоизволят довести до ума разрабатываемые ими технологии» – рассказывает Марко Спасенович (Marko Spasenovic), один из исследователей, – «Малый вес, высокая гибкость и механическая прочность – это качества, которые делают графен идеальным материалом для изготовления мембран звукоулавливающих и звуковоспроизводящих устройств».

Однако исследователи признают, что

созданный ими графеновый микрофон является лишь доказательством приведенного выше утверждения.

Вся трудность его практического применения заключается в сложности производства этого материала, которое еще не в состоянии обеспечить большое количество производимого материала при низких производственных затратах. Но с учетом темпов развития современных технологий, проблема производства графена может быть решена в ближайшее время и этот материал найдет дорогу на широкий потребительский рынок в виде массы новых устройств, обладающих превосходными характеристиками.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/grafenovye-membrany-osnova-novykh-sverkhvysokochuvstvitelnykh-mikrofonov

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта