Innovation
Grafenmembran tar mikrofon till nya höjder
Med ett membran av grafen blev känsligheten 15 dB högre i en kondensatormikrofon jämfört med ett nickelmembran.
Publicerad
Experimenten har utförts vid universitetet i Belgrad i Serbien, där Marko Spasenovic och kolleger bytte ut det vibrerande membranet i en kondensatormikrofon från nickel, som är vanligt i kvalitetsmickar, till ett av grafen.
- Vi vill visa att grafen har stor potential i vardagstillämpningar, säger Spasenovic. Med materialets låga vikt, höga mekaniska styrka och flexibilitet så bad det bara om att få användas som akustiskt membran.
Grafenmembranet som är 60 lager tjockt fick växa på en nickelfolie med hjälp av kemisk förångningsdeponering. Under tillverkningsprocessen etsades nickelfolien bort och grafenmembranet placerades i membranutrymmet i en kommersiell kondensatormikrofon.
Resultatet blev 15 dB högre känslighet vid frekvenser upp till 11 kHz, mer än 30 gånger känsligare än en mikrofon med en nickelbaserad konstruktion.
Gruppen gick vidare med numeriska simuleringar som visade att ett 300 lager tjockt grafenmembran under maximal spänning mycket väl skulle kunna utöka frekvensområdet upp till 1 MHz, men riktigt så långt har forskarna inte kommit i praktiska försök.
Resultatet redovisas i tidskriften 2D Materials.
