一组研究人员基于拓扑的数学概念开发了一种新的声学波导，这将降低许多日常电子设备的能量消耗。
他们创新的细节发表在2023年1月《Physical Review Applied》上。
顾名思义，声表面波（SAW）是一种振动强度集中在材料表面的声波。SAW可以在压电基板上被激发和检测，当压缩或振动时，晶体具有发电的能力。被称为SAW器件的电子元件利用这一点，在手机和触摸传感器等常见电子设备中提供频率滤波和传感。但是SAW设备的一个缺点是它们会消耗大量能量，从而消耗电池寿命。
日本东北大学材料研究所的Yoichi Nii和Yoshinori Onose组成的研究小组发明了一种拓扑波导来解决这个问题。
波导是在空间限定区域内携带或引导波的装置。拓扑波导是最近的发展，它可以减少能量损失，并允许以独特的方式操纵波。该团队的波导的拓扑性质最大限度地减少了能源消耗，并可以大大延长我们的手机和其他电子产品的电池寿命。
这种波导还具有易于创建和兼容当前SAW器件技术的额外好处。Nii说：“要实现我们的波导，只需在压电基板表面制造纳米尺寸的柱状图案。”
波导可以推动量子技术的进一步突破。Nii补充说：“基于SAW的技术也吸引了研究人员的注意，他们正在探索如何推动量子计算的边界。”
信息源于：日本东北大学官网
