بلند گوهای شفاف و انعطاف ‌پذیر گرافنی

دانشمندان کره‌ای از ورقه‌های گرافنی برای ساخت بلندگو‌های کم وزن و شفاف که بگفته آنها، می‌تواند به پنجره‌ها و صفحه‌نمایش‌های رایانه‌ها وصل شوند، استفاده کرده‌اند.

دانشمندان کره‌ای از ورقه‌های گرافنی برای ساخت بلندگو‌های کم وزن و شفاف
که بگفته آنها، می‌تواند به پنجره‌ها و صفحه‌نمایش‌های رایانه‌ها وصل شوند،
استفاده کرده‌اند.

گرافن، که تولید آن منجر به جایزه نوبل فیزیک برای آندره گیم و کنستانتین
نوووسلوف شد، لایه واحدی از گرافیت است. به نظر می‌رسد که گرافن، بخاطر
خواص مکانیکی و الکترونیکی ویژه‌اش، بتواند فناوری نوین را منقلب کرده و
استفاده‌های جدیدی برای آن دائما در حال کشف است. با اینحال، یکی از چالش‌های
بزرگ پیش‌روی آن این است که ساخت لایه‌های گرافنی با مساحت بزرگ سخت است.

 

اکنون، جیونگسیک جانگ و همکارانش از دانشگاه ملی سئول از روش چاپ جوهرافشانی و رسوب
بخار برای رسوب اکسید گرافن بر روی پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF) استفاده کردند.
آنها سپس برای تبدیل به لایه گرافنی، این اکسید گرافن را احیاء کردند. این تکنیک نه
تنها یک روش جدید برای ساخت کنترل شده گرافن ارائه می‌کند بلکه منجر به کابرد جدیدی
برای گرافن نیز می‌شود: ساخت بلندگوهای نازک و شفاف.

این سیسم بلندگو شامل یک لایه نازک PVDF است که بین دو الکترود گرافنی ساندویچ شده
است. این بلندگو به این خاطر کار می‌کند که هنگامی که یک جریان الکتریکی به چشمه
صوتی اعمال شود، اثر پیزوالکتریک وارون باعث می‌شود که لایه PVDF تغییر شکل داده و
امواج صوتی ایجاد شوند.

جانگ توضیح می‌دهد که چنین سیستمی دارای راه‌اندازی ساده بوده و در هر مکانی که
نیاز به صوت باشد، قابل استفاده است. حتی آنها می‌توانند بعنوان افزاره‌های
حذف‌کننده اختلال صوتی با ایجاد امواج ضداختلال (با همان دامنه ولی با فاز مخالف
صوت اصلی) مورد استفاده قرار گیرند.

اگرچه بلندگوهای مشابهی قبلا از لحاظ تجاری در دسترس قرار گرفته‌اند ولی سیستم جانگ
با استفاده از الکترودهای PEDOT: PSS توانسته است، مزایایی نسبت به فناوری موجود از
لحاظ قیمت و مصرف انرژی داشته باشد. جانگ می‌گوید: “گرافن از سایر الکترودها، مانند
فلزات و پلیمرهای رسانا، ارزان‌تر است و محرک صوتی گرافنی به خاطر مصرف کم نیاز به
تقویت‌کننده‌های ولتاژ توان بالا ندارد.”

این پژوهشگران در حال حاضر مشغول بهبود پاسخ بمی با تغییر لایه PVDF می‌باشند.

این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را تحت عنوان “فیلم‌های گرافن شفاف و
انعطاف‌پذیر بعنوان الکترودهای محرک صوتی با استفاده از چاپ جوهرافشان” در مجله‌ی
Chem. Commun. منتشر کرده‌اند.