ACS Applied Materials & Interfaces 电压调控柔性声学超材料
- 发布时间:
- 2024-09-14
- 文章标题:
- ACS Applied Materials & Interfaces 电压调控柔性声学超材料
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全球工业化导致的低频噪声污染日益受到关注,这给噪声衰减带来了巨大的挑战。然而,传统的声学超材料由于固定的几何结构,在频率范围调整方面灵活性有限。本文提出采用离子聚合物-金属复合材料(IPMCs)设计可调声学超材料的。
由于其固有的缓慢的中间离子传输过程,IPMC以前被认为存在反应速度慢和能量消耗高的限制,但本文巧妙地利用了这些限制,以加快低频声能的衰减。实验和模拟结果表明,通过施加4伏电压,可以有效地将峰值吸收频率向高频方向移动45.7%。通过进一步与压电材料的集成,可以进一步提高其声能衰减性能。
通过一种微穿孔板(MPP)结构,开发的声学吸收器可以在整个宽频谱范围内在最小电压刺激下实现完全的声吸收,并且是可连续调节的。此外,设计了一种微槽结构的IPMC,以实现穿孔率的调节,获得吸收峰可向高频方向移动高达79.2%。

上述工作近期发表于ACS Applied Materials & Interfaces,由合肥工业大学,河海大学,爱沙尼亚塔尔图大学和西安交通大学合作完成。
论文题目:Electrical-Modulated Flexible Acoustic Metamaterial: Enhancing Low-Frequency Absorption via an Ionic Electroactive Polymer
在线链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c09884




