在超过一个世纪的时间里,扬声器的基本工作原理其实并未发生变化:利用振膜推动空气产生声波。但是在最近,埃克塞特大学的研究者可能发现了一种改良扬声器工作:利用神奇的石墨烯彻底消除扬声器中的活动部件。
想要移动扬声器的振膜及周围空间需要不小的能量,这也就是为什么那些由音频信号驱动的微型扬声器音(比如耳机)效如此糟糕。可如果驱动扬声器的力道过大,那么薄薄的振膜会很容易磨损。为了解决这个问题,埃克塞特大学的研究者想要用一块微型芯片来取代振膜。这块芯片当中没有活动部件,表面由薄薄一层石墨烯所覆盖。
我们都知道,石墨烯是一种极轻但又非常强韧的材料,由蜂窝结构的单一纯碳原子层所构成。为了发出声音,这块芯片上的石墨烯层会快速发热或冷却,以此引起周围空气膨胀或收缩,从而产生声波。
通过有策略地控制穿过石墨烯的交流电,研究者发现他们还能把音频频率混合在一起,甚至是放大或均衡特定的声音。这也就是说,占据家庭立体声系统大量空间的功放、均衡器和落地扬声器未来可能会被单一的固态设备所取代。