最近的研究导致了薄膜型形状可配置扬声器的发展。这些扬声器基于 MXene 的独特特性，提供可调谐的声音方向性，并为快速发展的可穿戴电子产品领域带来了巨大的希望。该研究发表在《先进材料》上。

具有庞大振动膜片的传统扬声器由于其庞大的振动膜片而在与可穿戴设备集成时面临限制。然而，该团队的超薄热声 (TA) 扬声器不受这些限制，在该领域展示了巨大的潜力。挑战在于将这些扬声器配置为任意形状，因为它们在机械变形和有限的顺应性下声压级 (SPL) 较低。

为了克服这些挑战，研究团队专注于控制MXene 导体单位面积的热容量和基板的热流出率。通过这种方法，他们成功开发了一款基于 MXene 的超薄 TA 扬声器，在 15 kHz 时表现出 74.5 dB 的高声压级输出，并在 14 天的时间内保持稳定的声音性能。

这项研究的一个关键突破是能够使用聚对二甲苯基板在各种弯曲、扭曲、圆柱形和拉伸剪纸结构中产生双向且与变形无关的声音。聚对二甲苯基板的厚度小于热渗透深度，使得能够生产能够在多个方向输出声音的扬声器，无论其形状如何。

此外，研究人员将他们的创新扩展到基于 MXene 的超薄、大面积(20 厘米 × 20 厘米)TA 扬声器的抛物线型和球形版本的创建。这些扬声器分别展示了声音聚焦和 3D 全向发声属性，为沉浸式音频体验开辟了新的可能性。

这项研究工作由 UNIST 能源与化学工程学院的 Hyunhyub Ko 教授及其研究团队领导，并与韩国化学技术研究院 (KRICT) 的 Ki-Seok An 博士团队合作。

该研究的共同第一作者 Jinyoung Kim 博士目前就职于著名的佐治亚理工学院，他强调了基于 MXene 的扬声器的卓越性能。MXene 的二维导电特性与聚对二甲苯的可控厚度相结合，能够生产出性能优越的热声扬声器。

本研究开发的超薄扬声器生产技术有潜力成为各种可穿戴设备和形状变形引起的声音控制的关键技术。

高教授强调了热声扬声器技术的广泛应用。他指出，“定制设备结构设计并实现变形和方向可调扬声器的能力为便携式和家庭音频系统、主动噪声控制、灵活的主动显示器和沉浸式娱乐系统开辟了可能性。”

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