聲敏傳感器無需外部電源，由某些噪音產生的聲波激活。

　　研究人員開發了一種無電池傳感器，可以對聲波（例如特定的口語單詞）做出反應，產生足夠的振動能量來為電子設備供電。這種新型傳感器不僅可以減少電池浪費，還可以為人工耳蝸等醫療設備供電或監控建筑物故障。

　　我們依靠電池為我們日常使用的許多物品提供動力，從智能手機和玩具到遙控器和手電筒。因此，全世界每年有 150 億塊電池被丟棄，其中許多最終被填埋。對于某些設備來說，扔掉電池可能很快就會成為過去式，這要歸功于蘇黎世聯邦理工學院的研究人員，他們開發了一種除了聲音之外不需要任何動力的傳感器。

　　“該傳感器純粹以機械方式工作，不需要外部能源。”該研究的合著者之一約翰·羅伯茨森（Johan Robertsson）說：“它只是利用聲波中包含的振動能量。”

　　但僅限于某些聲波。研究人員開發的傳感器具有被動語音識別功能，每當說出某個單詞或產生特定的音調或噪音時就會被激活。發出的聲波（而不是其他聲波）導致傳感器充分振動，從而產生微小的電脈沖來打開電子設備。原型傳感器可以區分口頭單詞“三”和“四”。因為“四”比“三”產生更多的聲音能量，所以它會導致傳感器振動，打開設備或觸發后續過程，而說出“三”這個詞則沒有效果。

　　由條連接的超材料晶格的振動板選擇性地響應聲波

　　該傳感器是一種超材料，它是任何經過設計而具有自然界中罕見特性的材料。

　　共同通訊作者馬克-塞拉-加西亞（Marc Serra-Garcia）說："我們的傳感器純粹由硅組成，既不像傳統電子傳感器那樣含有有毒重金屬，也不含任何稀土。"

　　但是，傳感器的語音識別特性來自于它的結構，而不是它的材質。研究人員利用計算機建模和算法，設計出了傳感器的結構，即由相同的硅板（諧振器）組成的晶格，這些硅板由像彈簧一樣的細條連接。這些彈簧決定了特定的聲音是否會使傳感器啟動。

　　研究人員認為，這種無需電池、由聲音驅動的傳感器有許多潛在應用。例如，它可以用來監測地震和建筑物，記錄建筑物地基開裂時發出的特定聲音。或者，它也可以檢測到氣體泄漏時發出的嘶嘶聲，并觸發警報。

　　他們說，這種傳感器還可以應用于醫療領域，比如為耳聾或聽力損失患者植入人工耳蝸。目前，每個植入體需要兩到三塊電池，具體取決于所使用的聲音處理器類型。一次性電池可使用 30 到 60 小時，但需要經常更換。

　　這種新型傳感器也可用于持續測量眼壓。

　　塞拉-加西亞說："眼睛里沒有足夠的空間來安裝帶電池的傳感器。工業界對零能耗傳感器也很感興趣。"

　　研究人員的目標是在 2027 年之前推出可靠的傳感器原型。較新的迭代產品應能區分多達 12 個不同的單詞，包括 "開"、"關"、"上 "和 "下 "等標準指令。而且，與手掌大小的原型相比，研究人員計劃讓更新版本的傳感器只有拇指甲大小或更小。

　　塞拉-加西亞說："如果到那時我們還沒有引起任何人的興趣，我們可能會成立自己的新公司。"