Alors que les aides auditives facilitent la vie de nombreuses personnes, la durée de vie limitée de la batterie peut être problématique. Les scientifiques ont commencé à combler cette lacune en concevant une aide auditive qui ne nécessite pas de piles.
Actuellement en cours de développement au Université des sciences et technologies de Huazhong en Chine, le prototype de l'appareil intègre un matériau spongieux avec des qualités piézoélectriques et triboélectriques.
MEMO - Les matériaux piézoélectrique produire un courant électrique lorsqu'il est soumis à une contrainte mécanique tandis que les dispositifs triboélectrique générer une charge électrique dans un matériau lui permettant d'entrer et de sortir du contact avec un autre matériau.
Comment est fabriquée l'aide auditive « infinie » ?
Les scientifiques ont créé, comme mentionné, un matériau piézo-triboélectrique. Ils l'ont fait en enrobant des nanoparticules de titanate de baryum avec du dioxyde de silicium. Deuxièmement, ils ont mélangé ces particules dans un polymère conducteur liquide, puis à nouveau séché le mélange résultant dans une membrane mince et flexible. Enfin, ils ont utilisé une solution alcaline pour dissoudre les enveloppes de dioxyde de silicium des nanoparticules, laissant ces nanoparticules libres de « flotter » dans la matrice. polymère. Comment ont-ils alors obtenu un appareil auditif ?
Une fois la membrane prise en sandwich entre deux fines grilles métalliques, l'équipe l'a soumise à des ondes sonores. Ces ondes faisaient vibrer toute la membrane d'avant en arrière, générant un courant électrique par effet piézoélectrique. De plus, alors que les nanoparticules rebondissaient sur les parois de leurs chambres creuses en polymère, les chercheurs généraient une charge triboélectrique, qui augmentait la puissance électrique totale de la membrane de 55% par rapport à ce qui aurait été possible avec la piézoélectricité seule.
Résultat? Pas de batterie. L'appareil s'alimente tout seul.
L'équipe a testé l'aide auditive en la montant à l'intérieur d'un modèle réduit d'une oreille humaine, puis en jouant la musique dans ce modèle. Lorsque l'équipe a converti les signaux électriques produits par le prototype en un fichier audio numérique, le résultat était très similaire à la musique originale.
Des tests supplémentaires ont indiqué que l'aide auditive est sensible à une large gamme de sons, elle devrait donc être capable de détecter la plupart des voix et d'autres sons dans la gamme de l'audition humaine. Un article sur la recherche, dirigée par Yunming Wang, a été récemment publié dans le magazine ACS Nano.
