За останні роки наноматеріали різного типу використовувалися в багатьох проектах, що мають відношення до області звуковідтворення. Наприклад, магнітні наночастинки, вбудовані в мембрану гучномовця, дозволили позбутися важкого і громіздкого магніту. Так само вчені продемонстрували здатність вуглецевих нанотрубок до відтворення звуку за рахунок їх швидкого нагріву і охолодження. Всі ці проекти без сумніву є інноваційними, але переважна більшість з них було демонстрацією можливостей наноматеріалів, а не демонстрацією нових технологій відтворення звуку.
Не так давно дослідники з корейського Інституту науки і передових технологій (KAIST) створили нову конструкцію абсолютно плоского гучномовця, призначеного, в першу чергу, для ринку мобільних і портативних електронних пристроїв. Основою нової технології є найтонша плівка з графена і ця технологія не вимагає наявності акустичного обсягу для отримання звуку високої якості.
Звукові коливання в новому гучномовці виробляються за рахунок термоелектричного ефекту, ефекту швидкого нагріву матеріалу під впливом електричного струму.
Мала товщина графенової плівки визначає і високу швидкість його охолодження природним шляхом, що позбавило від необхідності використання додаткових елементів для примусового охолодження.
Технологія, розроблена фахівцями KAIST, відрізняється від інших подібних технологій, в першу чергу простотою виготовлення графенових гучномовців. Вони, як повідомляє spectrum.ieee.org, виготовляються за допомогою двоетапного процесу, параметри якого дозволяють розраховувати на його успішне застосування в умовах масового виробництва.
Процес починається з процедури сублімації і сушки розчину, в якому містяться пластівці окису графена. За допомогою досить простих методів, які не потребують використання шаблонів і масок, окис графена "ріжеться" на більш дрібні частини і в них вводяться добавки, що поліпшують електричні властивості цього матеріалу. В результаті виходить аерогель N-rGOA (N-doped, three-dimensional, reduced graphene oxide aerogel).
Цей аерогель має пористу структуру, яка зберігається після нанесення матеріалу на поверхню й остаточного сушіння. Як приклад дослідники з KAIST виготовили графеновий гучномовець, що складається з 16 звуковідтворювальних модулів, який має електричну потужність в 40 Ватт і забезпечує якість звуку, яку можна порівняти з якістю звучання інших систем на основі наноматеріалів.
За рахунок простоти процесу виробництва графенові гучномовці можуть випускатися серійно для їх використання в смартфонах і інших портативних електронних пристроях. Крім цього, такі динаміки не зовсім обов'язково повинні мати абсолютно плоску форму, аерогель можна наносити і на поверхні з формою будь-якої складності, включаючи стіни, поверхню меблів і предметів домашнього побуту.
