灵活的设备可以在没有电池的情况下治疗听力损失

有些人天生就有听力损失，而另一些人则是随着年龄、感染或长期接触噪音而获得的。在许多情况下，内耳耳蜗中的细毛使大脑能够将电脉冲识别为声音。作为迈向先进人工耳蜗的一步，ACS Nano 的研究人员报告了一种导电膜，当植入模型耳朵内时，它可以将声波转换为匹配的电信号，而无需外部电源。

当内耳内的毛细胞停止工作时，就无法逆转这种损伤。目前，治疗仅限于助听器或人工耳蜗。但是这些设备需要外部电源，并且很难正确放大语音以便用户理解。一种可能的解决方案是模拟健康的耳蜗毛发，将噪声转换为由大脑处理为可识别声音的电信号。为了实现这一点，以前的研究人员尝试过自供电压电材料，当它们被伴随声波的压力压缩时会带电。和摩擦带电材料，当被这些波移动时会产生摩擦和静电。然而，这些设备并不容易制造，并且不能在人类语音所涉及的频率上产生足够的信号。因此，Yunming Wang 及其同事想要一种简单的方法来制造一种材料，该材料同时使用压缩和摩擦，用于声学传感设备，在广泛的音频范围内具有高效率和灵敏度

为了制造压电摩擦电材料，研究人员将涂有二氧化硅的钛酸钡纳米粒子混合到导电聚合物中，然后将其干燥成薄而柔韧的薄膜。接下来，他们去除了二氧化硅贝壳用碱性溶液。这一步留下了一个海绵状的膜，纳米粒子周围有空间，当它们被声波击中时，它们可以挤在一起。在测试中，研究人员表明，与原始聚合物相比，纳米颗粒和聚合物之间的接触使膜的电输出增加了 55%。当他们将薄膜夹在两个薄金属网格之间时，声学传感装置产生了 170 赫兹的最大电信号，这个频率在大多数成年人的声音范围内。最后，研究人员将该设备植入模型耳内并播放音乐文件。他们记录了电输出并将其转换为新的音频文件，该文件与原始版本具有很强的相似性。

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