據New Atlas報道，儘管助聽器確實為許多人的生活帶來了便利，但其有限的電池壽命可能是個問題。科學家們已經着手解決這一缺陷，設計了一種不需要電池的助聽器。
目前，中國華中科技大學的研究人員正在開發這種原型設備，它採用了一種具有壓電和摩擦電特性的海綿狀材料。壓電材料在受到機械壓力時產生電流，而摩擦電設備則通過讓一種材料與另一種材料接觸和分離來產生電荷。
科學家們通過在鈦酸鋇納米顆粒上塗抹二氧化硅，將這些顆粒混合到液體導電聚合物中，然後將混合物乾燥成一個薄而靈活的膜，從而創造了他們的壓電摩擦電材料。然後用鹼性溶液溶解納米顆粒的二氧化硅外殼，讓這些顆粒鬆散地位於聚合物基體的孔中。
在膜被夾在兩個薄金屬網之間后，科學家它被置於聲波中。這些聲波導致整個膜來回振動，通過壓電效應產生電流。此外，當納米顆粒在其中空聚合物腔壁上反彈時，產生了一個摩擦起電電荷–後者將膜的總電輸出提高了55%，而這是通過壓電自身所能實現的。
該團隊通過將該裝置安裝在一個人耳的比例模型內，然後向該模型播放音樂來測試該裝置。當原型產生的電信號被轉換為數字音頻文件時，發現其結果聽起來非常像原始音樂。進一步的測試表明，該設備對廣泛的聲學範圍敏感，因此它應該能夠捕捉到人類聽力範圍內的大多數聲音和其他聲音。
關於這項研究的論文最近發表在《ACS Nano》雜誌上。