Embora os aparelhos auditivos tornem a vida mais fácil para muitas pessoas, a vida útil limitada da bateria pode ser problemática. Os cientistas começaram a abordar essa lacuna projetando um aparelho auditivo que não requer baterias.
Atualmente em desenvolvimento no Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong na China, o protótipo do dispositivo incorpora um material esponjoso com qualidades piezoelétricas e triboelétricas.
MEMO – Os materiais piezoelétrico produzir uma corrente elétrica quando submetido a estresse mecânico enquanto os dispositivos triboelétrica gerar uma carga elétrica em um material, permitindo que ele entre e saia do contato com outro material.
Como é feito o aparelho auditivo “infinito”?
Os cientistas criaram, como mencionado, um material piezotriboelétrico. Eles fizeram isso revestindo nanopartículas de titanato de bário com dióxido de silício. Em segundo lugar, eles misturaram essas partículas em um polímero condutor líquido e depois secaram novamente a mistura resultante em uma membrana fina e flexível. Finalmente, eles usaram uma solução alcalina para dissolver as camadas de dióxido de silício das nanopartículas, deixando estas nanopartículas livres para “flutuar” dentro da matriz. polímero. Como eles conseguiram um aparelho auditivo?
Depois que a membrana foi colocada entre duas finas grades de metal, a equipe a submeteu a ondas sonoras. Essas ondas fizeram com que toda a membrana vibrasse para frente e para trás, gerando uma corrente elétrica por meio do efeito piezoelétrico. Além disso, à medida que as nanopartículas ricocheteavam nas paredes das suas câmaras ocas de polímero, os investigadores geraram uma carga triboeléctrica, que aumentou a energia eléctrica total da membrana em 55% em comparação com o que teria sido possível apenas através da piezoeletricidade.
Resultado? Sem bateria. O dispositivo se auto-alimenta.
A equipe testou o aparelho auditivo montando-o dentro de um modelo em escala de um ouvido humano e depois tocando música nesse modelo. Quando a equipe converteu os sinais elétricos produzidos pelo protótipo em um arquivo de áudio digital, o resultado foi muito semelhante ao da música original.
Testes adicionais indicaram que o aparelho auditivo é sensível a uma ampla gama de sons, por isso deve ser capaz de detectar a maioria das vozes e outros sons dentro do alcance da audição humana. Um artigo sobre a pesquisa, conduzido por Yunming Wang, foi publicado recentemente publicado na revista ACS Nano.
