研究前沿：郑小雨团队，声电超材料-声学换能 | Advanced Materials

背景：声学换能器是实现声波与电信号转换的关键器件，传统基于压电晶体的换能器存在波束固定、依赖大型阵列和复杂计算以实现定向传感等局限。研究目的：为克服这些限制，研究团队旨在开发一种基于3D微架构压电超材料的新型声电耦合机制，实现动态、可调的机电响应和智能声学传感。结论：研究成功设计并制备了智能声电超材料，其通过拓扑结构主导电荷输运，实现了频率相关的波束赋形和无需力学调整的声源定位。结合3D打印和机器学习，单个换能器即可实时探测多移动声源，为紧凑、自适应的智能声学传感系统在自动驾驶、医学成像等领域的应用开辟了新途径。