201239874 ‘六、發明說明： 【發明所屬之技彳标領域】 [0001] 本發明涉及一種熱致發聲裝置，尤其涉及一種基於石墨 烯的熱致發聲裝置及應用該熱致發聲裝置的電子裝置。 【先前技術】 [0002] 熱致發聲裝置一般由信號輸入裝置和發聲元件組成，通 過信號輸入裝置輸入信號到該發聲元件，進而發出聲音 。熱致發聲裝置為發聲裝置中的一種，其為基於熱聲效 應的一種熱致發聲裝置，請參見文獻“The Thermo-phone” ， EDWARD C. WENTE， Vol.XIX，No.4， p333-345及 “On Some Thermal Effects of Elec-, trie Currents” ， William Henry Preece, Proceedings of the Royal Society of London, V〇1.30，p408-41 1 (1879-1881 )。其揭示一種熱致發 聲裝置，該熱致發聲裝置通過向一導體中通入交流電來 實現發聲。該導體具有較小的熱容（Heat capacity) ，較薄的厚度，且可將其内部產生的熱量迅速傳導給周 圍氣體介質的特點。當交流電通過導體時，隨交流電電 流強度的變化，導體迅速升，降溫，而和周圍氣體介質迅 速發生熱交換，促使周圍氣體介質分子運動，氣體介質 密度隨之發生變化，進而發出聲波。 [0003] 另外，H. D. Arnold和 I. B. Crandal 1 在文獻 “The thermophone as a precision source of sound” ，Phys. Rev. 10，p22-38 (1917)中揭示了一種簡單 的熱致發聲裝置，其採用一鉑片作熱致發聲元件。受材 100112572 表單編號A0101 第3頁/共58頁 1002020941-0 201239874 料本身的限制，採用該鉑片作熱致發聲元件的熱致發聲 裝置時，其所產生的發聲頻率最高僅可達4千赫茲，且發 聲效率較低。 【發明内容】 [0004] 有鑒於此，確有必要提供一種發聲頻率高且發聲效果好 的熱致發聲裝置。 [0005] —種熱致發聲裝置，其包括一致熱裝置以及一熱致發聲 元件，該致熱裝置用於向該熱致發聲元件提供能量使該 熱致發聲元件產生熱量；其中，所述熱致發聲元件包括 一石墨烯膜。 [0006] 與先前技術相比較，本發明所提供的熱致發聲裝置具有 以下優點：其一，由於所述熱致發聲裝置中的熱致發聲 元件無需磁鐵等其他複雜結構，故該熱致發聲裝置的結 構較為簡單，有利於降低該熱致發聲裝置的成本。其三 ，由於石墨稀膜的厚度較薄，熱容較低，因此，其發聲 頻率較高且具有較高的發聲效率。 【實施方式】 [0007] 以下將結合附圖詳細說明本發明實施例提供的熱致發聲 裝置。以下各實施例中將相同的元部件使用相同的標號 表示。本發明實施例中所涉及的示意圖係為了使本實施 例得到更好的說明，對實施例本身並沒有限制作用。 [0008] 請參閱圖1及圖2，本發明第一實施例提供一種熱致發聲 裝置10，該熱致發聲裝置10包括一熱致發聲元件102及一 致熱裝置1 04。 100112572 表單編號A0101 第4頁/共58頁 1002020941-0 201239874 ' .[0009] 所述致熱裝置104用於向熱致發聲元件102提供能量，使 熱致發聲元件102產生熱量，發出聲音。本實施例中，致 熱裝置104向熱致發聲元件提供電能，使熱致發聲元件 1 〇2在焦耳熱的作用下產生熱量。該致熱裝置丨〇4包括— 第—電極104a及一第二電極l〇4b。所述第一電極l〇4a和 第二電極104b分別與該熱致發聲元件1〇2電連接。本實施 例中，第一電極l〇4a和第二電極i〇4b分別設置於熱致發 fS [0010] 聲几件102的表面，並與該熱致發聲元件1〇2的兩個相對 的邊齊平。
G 該致熱裝置104中的第一電極l〇4a和第二電極1〇4b用於 向熱致發聲元件102提供電信號’使該熱致發聲元件1〇2 產生焦耳熱，溫度升高，從而發出聲音。所述第一電極 l〇4a與第二電極1〇4b可為層狀（絲狀或帶狀）、棒狀、 條狀、塊狀或其他形狀，其橫截面的形狀可為圓型、方 型、梯形、三角形、多邊形或其他不規則形狀。該第— 電極104a與第二電極l〇4b可通過黏結劑黏結的方式固定 於熱致發聲元件102的表面。而為防止熱致發聲元件1〇2 的熱量被第一電極104a與第—電極iQ^b過多吸收而影響 發聲效果，該第一電極104a及第二電極1〇4b與熱致發聲 元件102的接觸面積較小為好，因此，該第一電極1〇4a和 第二電極104b的形狀優選為絲狀或帶狀。該第一電極 104a與第二電極l〇4b材料可選擇為金屬、導電膠、導電 漿料、銦錫氧化物（ITO)或奈米碳管等。 當第一電極104a和第二電極l〇4b具有一定強度時，第一 電極104a和第二電極104b可以起到支撐該熱致發聲元件 100112572 表單煸號A0101 第5頁/共58頁 1002020941-0 [0011] 201239874 102的作用。如將第—電極咖和第二電極1G4b的兩端 分別固定在—個框架上，熱致發聲元件102設置在第—電 極1〇4a和第二電極遍上’熱致發聲元件1〇2通過第 電極104a和第二電極1〇4b懸空設置。 [0012] [0013] [0014] 本實施例中，第-電極1Q4a與第二電極祕係利用銀衆 通過印刷方式如絲網印刷形成於熱致發以件iq2上的絲 狀銀電極。 該熱致發«置1G進—步包括—第—電極引線（圖未示 )及一第二電極引線（圖未示），該第—電極引線與第 二電極引線分別與熱致發聲裝置10中的第-電極104咏 第二電極104b電連接’使該第—電極心與該第一電極 引線電連接’使該第二電極該第二電極引線電連 接。所述熱致發聲襄置1G通過該第—電極引線和第二電 極引線與外部電路電連接。 所述熱致發聲元㈣2包括4墨職m墨稀膜為 一個二維結構的具有—定面積的膜結構。該石墨稀膜的 厚度為0.34奈米至1G奈米。該石墨稀膜包括至少一層石 墓婦田石墨稀臈包括多層石墨烯時，該多層石墨烯可 以相互搭接形成石墨烯膜’以使石墨稀膜具有更大的面 積；或者該多層石墨稀可以相互疊加形成石墨烯膜，以 100112572 那胰的厚度增加。優選地 ’八〜-w π α φ坤勝马一單層 石墨稀。料石墨料由複數個韻子ϋ過sp2鍵雜化構 成的單層的一維平面結構。該石墨烯的厚度可以為單層 碳原子的厚度。石墨制具有較高的透光性，單層的石 墨= 的透光率可以達聰.7%，因此m墨稀膜作為 表單編號 A0101 » e -ΙΓ / __ _ 第6頁/共58頁 1002020941-0 201239874 • . 熱致發聲元件的熱致發聲裝置可以為一透明的熱致發聲 裝置。由於石墨烯膜的厚度非常薄，因此具有較低的熱 容，其熱容可以小於2x1 0_3焦耳每平方厘米開爾文，單 層石墨烯的熱容可以小於5. 57x1 0_4焦耳每平方厘米開爾 文。所述石墨烯膜為一自支撐結構，所述自支撐為石墨 烯膜不需要大面積的載體支撐，而只要相對兩邊提供支 撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態，即將該石墨 烯膜置於（或固定於）間隔一固定距離設置的兩個支撐 體上時，位於兩個支撐體之間的石墨烯膜能夠懸空保持 〇 自身膜狀狀態。實驗表明，石墨烯並非一個百分之百的 光潔平整的二維膜，而係有大量的微觀起伏在單層石墨 烯的表面上，單層石墨烯正係借助這種方式來維持自身 的自支撐性及穩定性。 [0015] 所述石墨烯膜的致備方法可以為化學氣相沉積法、LB法 或採用膠帶從定向石墨上撕取的方法。本實施例中，採 用化學氣相沉積法製備石墨烯膜。該石墨烯膜採用化學 η 氣相沉積法生長在一個金屬膜基底的表面。 〇 [0016] 所述熱致發聲元件102的工作介質不限，只需滿足其電阻 率大於所述熱致發聲元件102的電阻率即可。所述介質包 括氣態介質或液態介質。所述氣態介質可為空氣。所述 液態介質包括非電解質溶液、水及有機溶劑等中的一種 或多種。所述液態介質的電阻率大於0. 01歐姆·米，優選 地，所述液態介質為純淨水。純淨水的電導率可達到1. 5 xlO7歐姆·米，且其單位面積熱容也較大，可以傳導出熱 致發聲元件102產生的熱量，從而可對熱致發聲元件102 100112572 表單編號A0101 第7頁/共58頁 1002020941-0 201239874 進仃散熱。本實施例中，所述介質為空氣。 [0017] [0018] [0019] 恭實施例的熱致發聲裝置1()可通過第—電極及第二 d_4b與外部電路電連接，而由此接人外部信號發聲 】 」‘、、、致心聲元件1 0 2包括石墨稀膜，石墨烯膜具有較 μ的單位面積熱容以及較大的散熱面積，在致熱裝置104 ^熱致發聲几件1Q2輪入信號後，所述熱致發聲元件102 可迅速升降溫，產生週期性的溫度變化，並和周圍介質 决速進仃熱父換’使周圍介質的密度週期性地發生改變 進而發出聲音。簡而言之，本發明實施例的熱致發聲元 牛丄〇2係藉由電-熱-聲”的轉換來達到發聲。另外，利 用石墨烯膜的鬲透光度，該熱致發聲裝置1〇呈一透明熱 致發聲裝置。 本實施例提供的熱致發聲裝置1〇的聲壓級大於5〇分貝每 瓦聲壓級，發聲頻率範圍為i赫茲至1〇萬赫茲（即 ΙΗζ-lOOkHz)。所述熱致發聲裝置在5〇〇赫茲_4萬赫茲 頻率範圍内的失真度可小於3%。 請參閱圖3及圖4，本發明第二實施例提供一種熱致發聲 裝置20。本實施例所提供的熱致發聲裝置2 0與第一實施 例提供的熱致發聲裝置10的不同之處在於，本實施例中 的該熱致發聲裝置20進一步包括一基底208。所述熱致發 聲元件102設置於該基底208的表面。所述第一電極l〇4a 和第二電極104b設置於該熱致發聲元件102的表面。該基 底208的形狀、尺寸及厚度均不限，該基底208的表面可 為平面或曲面。邊基底208的材料不限’可以為具有一定 強度的硬性材料或柔性材料。優選地，該基底208的材料 100112572 表單編號A0101 第8頁/共58頁 1002020941-0 201239874 的電阻應大於該熱致發聲元件102的電阻，且具有較好的 絕熱和耐熱性能，從而防止該熱致發聲元件1〇2產生的熱 量過多的被該基底208吸收。具體地’所述絕緣材料可以 為破璃、陶瓷、石英、金剛石、塑膠、樹脂或木質材料 〇 [0020] Ο 本實施例中，所述基底208包括至少一個孔208a。該孔 2〇8a的深度小於或等於所述基底208的厚度《當孔2〇8a 的深度小於基底208的厚度時，孔208a為一盲孔。當孔 208a的深度等於基底208的厚度時，孔208a為一通孔。 所述孔208a的橫截面的形狀不限，可以為圓形、正方形 、長方形、三角形，多邊形、工字形、或者不規則圖形 。當該基底208包括複數個孔208a時，該複數個孔2〇8a 可均勻分佈、以一定規律分佈或隨機分佈於該基底2〇8。 每相鄰兩個孔208a的間距不限，優選為1〇〇微米至3毫米 。本實施例中，所述基底包括複數個孔208a，該孔208a 為通孔，其橫截面為圓柱形，其均勻分佈於基底208。 〇 [0021] 該熱致發聲元件102設置於基底208的表面，並相對於基 底208上的孔208a懸空設置。本實施例中，由於該熱致發 聲元件102位於孔208a上方的部分懸空設置，該部分的熱 致發聲元件102兩面均與周圍介質接觸，增加了熱致發聲 元件102與周圍氣體或液體介質接觸的面積，並且，由於 該熱致發聲元件102另一部分與該基底208的表面直接接 觸，並通過該基底208支撐，故該熱致發聲元件102不易 被破壞。 [0022] 100112572 請參見圖5，本發明第三實施例提供一種熱致發聲裝置3〇 表單編號A0101 第9頁/共58頁 1002020941-0 201239874 。本實施例所提供的熱致發聲裝置30與第二實施例提供 的熱致發聲裝置20的區別在於，本實施例中，該熱致發 聲裝置30的基底308包括至少一個槽308a，該槽308a設 置於基底308的一個表面308b。槽308a的深度小於基底 308的厚度。所述槽308a可以為一盲槽或一通槽。當槽 308a為一盲槽時，槽308a的長度小於基底308的兩個相 對的側面之間的距離。當槽308a為通槽時，槽308a的長 的等於基底308的兩個相對的側面之間的距離。所述槽 308a使該表面308b形成一凹凸不平的表面。該槽308a的 深度小於所述基底308的厚度，該槽308a的長度不限。該 槽308a在該基底308的表面308b上的形狀可為長方形、 弓形、多邊形、扁圓形或其他不規則形狀。請參閱圖5， 本實施例中，基底308上設置有複數個槽308a，該槽 308a為盲槽，該槽308a在基底308的表面308b上的形狀 為長方形。請參見圖6，該槽308a在其長度方向上的橫截 面為長方形，即，該槽308a為一長方體結構。請參閱圖7 ，該槽308a在其長度方向上的橫截面為三角形，即，該 槽308a為一三棱柱結構。當該基底308的表面308b具有 複數個盲槽時，該複數個盲槽可均勻分佈、以一定規律 分佈或隨機分佈於該基底308的表面308b。請參閱圖7， 相鄰兩個盲槽的槽間距可接近於0，即所述基底308與該 熱致發聲元件102接觸的區域為複數個線。可以理解，在 其他實施例中，通過改變該槽308a的形狀，該熱致發聲 元件102與該基底308接觸的區域為複數個點，即該熱致 發聲元件102與該基底308之間可為點接觸、線接觸或面 接觸。 100112572 表單編號A0101 第10頁/共58頁 1002020941-0 201239874 ' '[0023] 本實施例的熱致發聲裝置30中，由於所述基底3〇8包括至 少一槽308a，该槽308a可以反射所述熱致發聲元件1〇2 發出的聲波，從而增強所述熱致發聲裝置30在熱致發聲 元件102—側的發聲強度。當該相鄰的槽308a之間的距離 接近於0時，該基底308既能支榜該熱致發聲元件1〇2，又 能使該熱致發聲元件102具有與周圍介質接觸的最大表面 積。 [0024] ❹ 可以理解，當該槽308a的深度達到某—值時，通過該槽 308a反射的聲波會與原聲波產生疊加，從而引起相消干 涉’影響熱致發聲元件102的發聲效果。為避免這一現象 ，優選地，該槽308a的深度小於尊於1〇毫米。另外，當 該槽308a的深度過小，通過基底308懸空設置的熱致發聲 元件102與基底308距離過近’不利於該熱致發聲元件 102的散熱。因此，優選地，該槽308a的深度大於等於 10微米。 [0025] Ο 請參見圖8及圖9，本發明第四實施例提供一種熱致發聲 裝置40。本實施例所提供的熱致發聲裝置40與第二實施 例提供的熱致發聲裝置20的區別在於，本實施例中，該 熱致發聲裝置40的基底408為一網狀結構。所述基底408 包括複數個第一線狀結構408a及複數個第二線狀結構 408b。所述之線狀結構也可以為帶狀或者條狀的結構。 該複數個第一線狀結構408a與該複數個第二線狀結構 408b相互交叉設置形成一網狀結構的基底408。所述複數 個第一線狀結構408a可以相互平行，也可以不相互平行 ，所述複數個第二線狀結構408b可以相互平行，也可以 100112572 表單編號A0101 第11頁/共58頁 1002020941-0 201239874 不相互平行，當複數個第一線狀結構4〇8a相互平行，且 複數個第二線狀結構408b相互平行時，具體地，所述複 數個第一線狀結構4 0 8 a的轴向均沿第一方向L1延伸，相 鄰的第一線狀結構408a之間的距離可以相等也可以不等 。相鄰的兩個第一線狀結構408a之間的距離不限，優選 地，其間距小於等於1厘米。本實施例中，該複數個第一 線狀結構408a之間等間距間隔設置，相鄰的兩個第一線 狀結構408a之間的距離為2厘米。所述複數個第二線狀結 構408b彼此間隔設置且其軸向均基本沿第二方向L2延伸 ’相鄰的第二線狀結構408b之間的距離可以相等也可以 不等。相鄰的兩個第二線狀結構408b之間的距離不限， 優選地，其間距小於等於1厘米。第一方向L1與第二方向 L2形成一夾角α，α大於0度小於等於90度。本實施例中 ’第一方向L1和第二方向L2之間的夾角為90°。所述複數 個第一線狀結構408a與該複數個第二線狀結構408b交叉 設置的方式不限。本實施例中，第一線狀結構408a和第 二線狀結構408b相互編織形成一網狀結構。在另一實施 例中，所述複數個間隔設置的第二線狀結構408b接觸設 置於所述複數個第一線狀結構408a的同一側。該複數個 第二線狀結構408b與該複數個第一線狀結構4〇8a的接觸 部可通過黏結劑固定設置，也可以通過焊接的方式固定 設置。當第一線狀結構408a的熔點較低時，也可以通過 熱壓的方式將第二線狀結構408b與第一線狀結構408a固 定設置。 [0026] 所述基底4 0 8具有複數個網孔4 0 8 c。該複數個網孔4 0 8 c 100112572 表單編號A0101 第12頁/共58頁 1002020941-0 201239874 由相互交叉設置的所述複數個第一線狀結構408a以及複 數個第二線狀結構408b圍成。所述網孔4〇8c為四邊形。 根據該複數個第一線狀結構408a和該複數個第二線狀結 構408b的交叉設置的角度不同’網孔4〇8c可以為正方形 、長方形或菱形。網孔4 0 8 c的大小由相鄰的兩個第一線 狀結構408a之間的距離和相鄰的兩個第二線狀結構4〇8b 之間的距離決定。本實施例中’由於所述複數個第一線 狀結構408a與複數個第二線狀結構408b分別等間距平行 設置，且該複數個第一線狀結構408a與該複數個第二線 狀結構408b相互垂直，所以網孔408c為正方形，其邊長 為2厘米。 [〇〇27] 所述第一線狀結構408a的直徑不限，優選為10微米〜5毫 米。該第一線狀結構408a的材料由絕緣材料製成，該材 料包括纖維、塑膠、樹脂或矽膠等。所述第一線狀結構 408a可以為紡織材料，具體地，該第一線狀結構408a可 以包括植物纖維、動物纖維、木纖維及礦物纖維中的一 種或多種，如棉線、麻線、毛線、蠶絲線、尼龍線或氨 綸等。優選地，該絕緣材料應具有一定的对熱性質和柔 性，如尼龍或聚酯等。另外，該第一線狀結構408a也可 為外表包有絕緣層的導電絲。該導電絲可以為金屬絲或 者奈米碳管線狀結構。所述金屬包括金屬單質或者合金 ，該單質金屬可以為銘、銅、鶴、鉬、金、鈦、敍、把 或铯等，該金屬合金可以為上述單質金屬任意組合的合 金。該絕緣層的材料可以為樹脂、塑膠、二氧化矽或金 廣氧化物等。本實施例中，該第一線狀結構408a為表面 100112572 表單编號A0101 第13頁/共58頁 1002020941-0 201239874 塗覆有二氧化矽的奈米碳管線狀結構，二氧化矽構成的 絕緣層將奈米碳管線狀結構包裹，從而構成該第 一線狀 結構4 0 8 a。 [0028] [0029] [0030] 所述第二線狀結構408b的結構和材料與第一線狀結構 4〇8a的結構和材料相同。在同一實施例中，第二線狀結 構408b的結構和材料可以和第一線狀結構4〇83的結構和 材料相同，也可以不相同◊本實施例中，第二線狀結構 4 〇 8 b為表面塗覆有絕緣層的奈米碳管線狀結構。 所述奈米碳管線狀結構包括至少一根奈米碳管線，該奈 米碳官線包括複數個奈米碳管。該奈米碳管可以為單壁 奈米碳管、雙壁奈米碳管、多壁奈米碳管中的一種或幾 種所述奈米碳管線可以為由複數個奈米碳管組成的純 、-’。構。當奈米碳管線狀結構包括多根奈米碳管線時該 多根奈米碳管線可以相互平行設置。當奈米碳管線狀結 構包括多根奈米碳管線時，該多根奈米碳管線可以相互 螺旋纏繞。奈米碳管線狀結構中的多根奈米碳管線也可 以通過黏結劑相互固定。 所述奈米碳管線可以為非扭轉的奈米碳管線或扭轉的奈 米碳管線。請參閱圖10，該非扭轉的奈米碳管線包括複 數個沿奈米碳管線長度方向延伸並首尾相連的奈米碳管 。優選地，該非扭轉的奈米碳管線包括複數個奈米碳管 片段，該複數個奈米碳管片段之間通過凡得瓦力首尾相 連，每一奈米碳管片段包括複數個相互平行並通過凡得 瓦力緊禮結合的奈米碳管。即’該非扭轉的奈米石炭管線 包括複數個奈米碳管沿同一方向延伸。在延伸方向上的 100112572 表單編號A0101 第14頁/共58頁 1002020941-0 201239874 奈米碳管通過凡得瓦力相互連接。該奈米碳管片段且有 任意的長度、厚度、均勻性及形狀。該非扭 ; 管線長度不限，直徑為0.5奈米〜1〇〇微米。…卡及 [0031] ❹ 所述扭轉的奈米碳管線為採用-機械力將所述非扭轉的 奈米碳管線沿相反方向扭轉獲得。請參關1卜該扭轉 的奈米碳管線包括複數個繞奈米碳管線㈣螺旋排列的 奈米碳管。優選地’該_的奈米碳管線包括複數個夺 米碳管片段，該複數個奈米碳管諸之間通過凡得瓦力 首尾相連’ n切管片段包括複數個相互平行並通 過凡得瓦力緊密結合的奈米碳管1奈米碳管片段具有 任意的長度、厚度、均句性及形狀。該扭轉的奈米碳管 線長度不限，直徑為0.5奈米〜1〇〇微米。所述奈米碳管線 及其製備方法請參見范守善等人於民國以相⑽日申 請的，於民國97年11月21日公告的第刪239號台灣公 告專利“-種奈米碳管罐及其製造方法，，，專利權人： ❹ 鴻海精密工業股份有限公司，以及於民賴年7㈣日公 告的第1312337號台灣公告專利“奈米碳管絲及其製作方 法”，專利權人：鴻海精密卫業股份有限公司。為節省 篇幅’僅引用於此’但上述中請所有技術揭露也應視為 本發明申請所揭露的一部分。 [0032] 本實施例所提供的熱致發聲裝置40採用網狀結構的基底 408具有U下優點：其―，網狀結構包括複數個網孔，在 給熱致發聲元件1G2提供切的同時，可以《致發聲元 件102與周圍介質具有較大的接觸面積。其二網狀結構 的基底408可以具有較好的㈣性，因此，減發聲裝置 100112572 表單編號A0101 第15頁/共58頁 1002020941-0 201239874 40具有較好的柔韌性。其三，當第一線狀結構4 08a或/和 第二線狀結構4 0 8 b包括塗覆有絕緣層的奈米碳管線狀結 構時，奈米碳管線狀結構可以具有較小的直徑，更進一 步增加了熱致發聲元件102與周圍介質的接觸面積；奈米 碳管線狀結構具有較小的密度，因此，熱致發聲裝置40 的質量可以較小；奈米碳管線狀結構具有較好的柔韌性 ，可以多次彎折而不被破壞，因此，該熱致發聲裝置40 可以具有更長的使用壽命。 [0033] 可以理解的，本實施例中的基底408的網狀結構也可以由 至少一根上述各種線狀結構編織而成。當基底408包括一 根線狀結構時，該一根線狀結構可以多次彎折交叉後形 成一網狀結構。 [0034] 請參見圖12，本發明第五實施例提供一種熱致發聲裝置 50。本實施例所提供的熱致發聲裝置50與第二實施例提 供的熱致發聲裝置的區別在於，本實施例中，該熱致發 聲裝置50的基底508為一奈米碳管複合結構。 [0035] 該奈米碳管複合結構包括一奈米碳管層及塗覆在該奈米 碳管層表面的絕緣材料層。所述奈米碳管層包括複數個 均勻分佈的奈米碳管。該奈米碳管可以為單壁奈米碳管 、雙壁奈米碳管、多壁奈米碳管中的一種或幾種。所述 奈米碳管層中的奈米碳管之間可以通過凡得瓦力緊密結 合。該奈米碳管層中的奈米碳管為無序或有序排列。這 裏的無序排列指奈米碳管的排列方向無規律，這裏的有 序排列指至少多數奈米碳管的排列方向具有一定規律。 具體地，當奈米碳管層包括無序排列的奈米碳管時，奈 100112572 表單編號A0101 第16頁/共58頁 1002020941-0 201239874 米碳官可以相互纏繞或者各向同性排列；當奈米碳管層 包括有序排列的奈米碳管時，奈米碳管沿一個方向或者 複數個方向擇優取向排列。該奈米碳管層的厚度不限， 可以為0.5奈米〜1厘米，優選地，該奈米碳管層的厚度可 以為100微米〜1毫米。該奈米碳管層進一步包括複數個微 孔，該微孔由奈米碳管之間的間隙形成。所述奈米碳管 層中的微孔的孔徑可以小於等於50微米。所述奈米碳管 層可包括至少一層奈米碳管拉膜、奈米碳管絮化膜或奈 米碳管碾壓膜。 〇 []咕參閱圖13，該奈米碳管拉膜包括複數個通過凡得瓦力 相互連接的奈米碳管。所述複數個奈米碳管基本沿同一 方向擇優取向排列。所述擇優取向係指在奈米碳管拉膜 中大多數奈米碳管的整體延伸方向基本朝同一方向。而 且，所述大多數奈米碳管的整體延伸方向基本平行於奈 米碳管拉骐的表面。進一步地，所述奈米碳管拉膜中多 數奈米碳管係通過凡得瓦力首尾相連。具體地，所述奈 ¢) 只碳S拉膜中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中 每—奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得 瓦力首尾相連。當然，所述奈米碳管拉膜中存在少數隨 T排列的奈米碳管，這些奈米碳管不會對奈求碳管拉膜 2大多數奈米碳管的整體取向排列構成明顯影響。所述 2碳皆技膜為一自支標的膜。所述自支推為奈米碳管 柃力需要大面積的載體支撐，而只要相對兩邊提供支 牙即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態，即將 碳管扳腹_ ^ 75 ^ 置於（或固定於）間隔一固定距離設置的兩個 100112572 表單蝙號ΑΟίο^ 第Π頁/共58頁 1002020941-0 201239874 支揮體上k ’位於兩個支撐體之間的奈米碳管拉膜能夠 懸空保持自身膜狀狀態。所述自支撐主要通過奈米碳管 拉膜中存在連續的通過凡得瓦力f尾相連延伸排列的奈 米碳管而實現。 [0037] [0038] [0039] 所述奈米碳管拉膜的厚度可以為0.5奈米〜1〇〇微米，寬度. 與長度不限，根據第二基體108的大小設定。所述奈求碳 管拉膜的具體結構及其製備方法請參見范守善等人於民 國96年2月12日申請的，於民國99年7月11曰公告的第 1327177號中國民國公告專利。為節省篇幅，僅引用於此 ，但所述申請所有技術揭露也應視為本發明申請技術揭 露的一部分。 田不米石反管層包括多層奈米碳管拉膜時，相鄰兩層奈米 碳官拉膜中的奈米碳管的延伸方向之間形成的交叉角度 不限。 請參見圖14，所述奈米碳管絮化膜為通過一絮化方法形 成的奈米碳管膜。該奈米碳管絮化膜包括相互纏繞且均 句分佈的奈求碳管。所述奈米碳管之間通過凡得瓦力相 互吸引、纏繞，形成網路狀結構。所述奈米碳管絮化膜 各向同性。所述奈米碳管絮化膜的長度和寬度不限。由 於在奈米碳管絮化膜中，奈米碳管相互纏繞，因此該奈 米碳管絮化膜具有很好的柔韌性，且為一自支撐結構， 可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。所述奈米碳管絮化 膜的面積及厚度均不限’厚度為1微米~丨毫米。所述奈米 碳管絮化膜及其製備方法請參見范守善等人於民國96年5 100112572 月11曰申請的 表單編號_40101 於民國97年11月16日公開的第 第18頁/共58頁 1002020941-0 201239874 2 0 0 8 4 4 0 41號台灣公開專利申請“奈米碳管薄膜的製備 方法”。為節省篇幅，僅引用於此，但上述申請所有技 術揭露也應視為本發明申請技術揭露的一部分。 [0040] 請參見圖15，所述奈米碳管碾壓膜包括均勻分佈的奈米 碳管，奈米碳管沿同一方向或不同方向擇優取向排列。 奈米碳管也可以係各向同性的。所述奈米碳管碾壓膜中 的奈米碳管相互部分交疊，並通過凡得瓦力相互吸引， ❹ 緊密結合。所述奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管與形成奈 米碳管陣列的生長基底的表面形成一夾角冷，其中，卢 大於等於0度且小於等於15度。依據碾壓的方式不同，該 奈米碳管碾壓膜中的奈米碳管具有不同的排列形式。當 沿同一方向礙壓時，奈米碳管沿一固定方向擇優取向排 列。可以理解，當沿不同方向碾壓時，奈米碳管可沿複 數個方向擇優取向排列。該奈米碳管碾壓膜厚度不限，
優選為為1微米〜1毫米。該奈米碳管碾壓膜的面積不限， 由碾壓出膜的奈米碳管陣列的大小決定。當奈米碳管陣 列的尺寸較大時，可以碾壓制得較大面積的奈米碳管碾 壓膜。所述奈米碳管碾壓膜及其製備方法請參見范守善 等人於民國96年6月29日申請的，於民國99年12月21日 公告的第1334851號台灣公告專利“奈米碳管薄膜的製備 方法”。為節省篇幅，僅引用於此，但上述申請所有技 術揭露也應視為本發明申請技術揭露的一部分。 所述絕緣材料層位於奈米碳管層的表面，該絕緣材料層 的作用為使奈米碳管層與熱致發聲元件102相互絕緣。該 絕緣材料層僅分佈於奈米碳管層的表面，或者絕緣材料 100112572 表單編號A0101 第19頁/共58頁 1002020941-0 [0041] 201239874 層包裹奈米碳管層中的每根奈米”。當絕緣材料㈣ 厚度較薄時’不會將奈米碳管層中的微孔堵塞，因此， 該奈米碳管複合結構包括複數個微^所錢致發聲元 件m相對於該複數個微孔至少部分懸空設置。複數:微 孔使熱致發聲元件102與外界接觸面積較大。 [0042] [0043] 本實施例所提供的熱致發聲裝置50採用奈米碳管複合级 構作為基底5G8 ’具有以下優點：第—奈^管複= 構包括奈米碳管層和塗覆在奈米碳管層表面的絕緣材 層，由於奈米碳管層可以由純的奈来碳管組成的結構 因此’奈米碳管層的密度小’質量相對較輕，因此，熱 致發聲裝置50具妹小的質量，方便應用；第二，太: 碳管層中的微孔係由奈米碳管之___，> = 句’在絕緣材料層較薄的情況下，奈米碳管複合結構可 以保持該均句分佈的微孔結構，因此，熱致發聲元 通過該基底508可讀外界空氣_自祕觸；第二 述奈米碳管層具有良好的柔Μ，可所 破壞，因此’奈米碳管複合結構具有較好的㉔性，产 用奈米碳管複合結構作為基底咖的減發聲裝置木― 柔性的發聲裝置’可以設置成任何形狀不受限制。 請參見圖16及圖17，本發㈣六實施例提供—種熱致發 聲裝置6G ’該熱致發聲裝置6〇包括一基底6()8、一致熱裝 置104及-熱致發聲凡件1〇2。該致熱裝置1〇4包括複數 個第一電極104a及複數個第二電極1〇4b，所述複數個第 一電極104a和複數個第二電極1〇4b分別和熱致發聲元件 102電連接。 100112572 表單編號A0101 第2〇頁/共58頁 1002020941-0 201239874 . · [0044] Ο [0045]
[0046] 所述複數個第一電極l〇4a與複數個第二電極1〇4b交替間 隔設置於基底6G8。所述熱致發聲元件1()2設置於該複數 個第一電極104a與複數個第二電極1〇扑上，使該複數個 第一電極104a與複數個第二電極1〇仆位於基底6〇8與熱 致發聲疋件102之間，該熱致發聲元件1〇2相對於基底 608部分懸空。即，複數個第一電極1〇4a、複數個第二電 極104b、熱致發聲元件1〇2以及基底6〇8共同形成有複數 個間隙601，從而使該熱致發聲元件1〇2與周圍空氣產生較 大的接觸面積。各個相鄰的第一電極1〇4&與第二電極 104b之間的距離可以相等也可以不相等。優選地，各個 相鄰的第一電極104a與第二電極1〇4b之間的距離相等。 相鄰的第一電極104a與第二電極i〇4b之間的距離不限， 優選為10微米〜1厘米。 所述基底608主要起承載第一電極i〇4a與第二電極i〇4b 的作用。該基底608的形狀與大小不限，材料為絕緣材料 或導電性差的材料。另外，該基底608的材料應具有較好 的絕熱性能，從而防止該熱致發聲元件102產生的熱量被 該基底608吸收’而無法達到加熱周圍介質進而發聲的目 的。在本實施例中，該基底608的材料可為玻璃、樹脂或 陶瓷等。本實施例中，所述基底608為一正方形的玻璃板 ，其邊長為4. 5厘米，厚度為1毫米。 該間隙601由一個第一電極l〇4a、一個第二電極l〇4b與 基底608定義，該間隙601的高度取決於第一電極i〇4a與 第二電極104b的高度。在本實施例中，第一電極l〇4a與 第二電極104b的高度範圍為1微米~1厘米。優選地，第 100112572 表單編號A0101 第21頁/共58頁 1002020941-0 201239874 電極1〇4a和第二電極104b的高度為15微米。 [0047] 所述第一% ^ f\ Λ 、 电柽10耗與第二電極104b可為層狀（絲狀或帶 狀）棒狀、條狀、塊狀或其他形狀，其橫截面的 可為圓型、古期丨，、， 乂 土、梯形、三角形、多邊形或其他不 形狀。該第—雷, Λ Λ 電極10乜與第二電極104b可通過螺栓連接 或黏結触結等方式固定於基底608。而為防止孰致發聲 元件⑽的熱量被第—電極购與第：電㈣^過多吸 收而衫響發聲效果，該第—電極1()4a及第二電極1〇处與 熱致發聲元件1G2的接觸面積較小缺因此該第—電 極104a和第二電極1()4b的形狀優選為絲狀或帶狀。該第 一電極104a與第二電極1〇4b材料可選擇為金屬導電膠 、導電衆料、銦錫氧化物（ITG)、奈米碳管或碳纖維等 。當第一電極104a或第二電極1〇4b的材料為奈米碳管時 ，該第一電極l〇4a或第二電極1〇4b可以為一奈米碳管線 狀結構°該奈米碳管線狀結構的結構與第四實施例提供 的奈米碳管線狀結構相同。由於奈米碳管線狀結構中的 奈米碳管首尾相連，因此，奈米碳管線狀結構具有良好 的導電性，可以用作電極。 [0048]該熱致發聲裝置60進一步包括一第一電極引線610及一第 二電極引線612，該第一電極引線610與第二電極引線 612分別與熱致發聲裝置6〇中的第一電極l〇4a和第二電 極104b連接，使複數個第一電極i〇4a分別與該第一電極 引線610電連接，使複數個第二電極i〇4b分別與該第二電 極引線612電連接。所述熱致發聲裝置60通過該第一電極 引線610和第二電極引線61 2與外部電路電連接。這種連 100112572 表單編號A0101 第22頁/共58頁 1002020941-0 201239874 接方式可以使第一電極引線610和第二電極引線61 2之間 的熱致發聲元件102的方塊電阻大大減小，可以提高熱致 發聲元件102的發聲效率。 [0049] Ο [0050] 本實施例中，複數個第一電極104a和複數個第二電極 104b可以起到支撐熱致發聲元件102的作用，因此，基底 608並非必須的元件。當本實施例中的熱致發聲裝置60不 包括基底608時，第一電極104a和第二電極104b在使熱 致發聲元件102與外部電路電連接的同時，還可以保護和 支撐熱致發聲元件102。 本實施例中，第一電極104a與第二電極104b為用絲網印 刷方法形成的絲狀銀電極。第一電極104a數量為四個， 第二電極104b數量為四個，該四個第一電極104a與四個 第二電極104b交替且等間距設置於基底608。每個第一電 極104a與第二電極104b的長度均為3厘米，高度為15微 米，相鄰的第一電極104a與第二電極104b之間的距離為 5毫米。 〇 [0051] 本實施例提供的熱致發聲裝置60中，熱致發聲元件102通 過複數個第一電極104a和複數個第二電極104b懸空設置 ，增加了熱致發聲元件102與周圍空氣的接觸面積，有利 於熱致發聲元件102與周圍空氣熱交換，提高了發聲效率 〇 請參見圖18和圖19，本發明第七實施例提供一種熱致發 聲裝置70。該熱致發聲裝置70包括一基底608、一致熱裝 置104及一熱致發聲元件102。該致熱裝置104包括複數 100112572 表單編號A0101 第23頁/共58頁 1002020941-0 [0052] 201239874 個第一電極104a及複數個第二電極104b，所述複數個第 一電極104a和複數個第二電極104b分別和熱致發聲元件 102電連接。該熱致發聲元件102包括一石墨烯膜。本實 施例所提供的熱致發聲裝置70與第六實施例所提供的熱 致發聲裝置60的結構基本相同，其區別在於，本實施例 中，相鄰的兩個第一電極104a和第二電極104b之間進一 步包括至少一個間隔元件71 4。 [0053] 所述間隔元件714與基底6 0 8可以為分離的元件，該間隔 元件714通過例如螺栓連接或黏結劑黏結等方式固定於基 底608。另外，該間隔元件714也可以與基底608 —體成 型’即間隔元件714的材料與基底608的材料扭同。該間 隔元件714的形狀不限，可為球形、絲狀或帶狀結構。為 保持熱致發聲元件102具有良好的發聲效果，該間隔元件 714在支撐熱致發聲元件102的同時應與熱致發聲元件 102具有較小的接觸面積，優選為該間隔元件714與熱致 發聲元件102之間為點接觸或線接觸。 [0054] 在本實施例中，該間隔元件714的材料不限，可為玻璃、 陶瓷或樹脂等的絕緣材料，也可為金屬、合金或銦錫氧 化物等的導電材料。當間隔元件714為導電材料時，其與 第一電極104a和第二電極104b電性絕緣，且，優選地， 間隔元件714與第一電極104a和第二電極104b平行。該 間隔元件714的高度不限，優選為10微米~1厘米。本實施 例中，該間隔元件71 4為採用絲網印刷方法形成的絲狀銀 ，該間隔元件714的高度與所述第一電極104a及第二電極 104b的高度相同，為20微米。間隔元件714與第一電極 100112572 表單編號A0101 第24頁/共58頁 1002020941-0 201239874 104a和第二電極l〇4b平行設置。由於間隔元件714的高 度與第一電極l〇4a和第二電極l〇4b的高度相同，因此， 所述熱致發聲元件102位於同一平面。 [0055] Ο 所述熱致發聲元件102設置於間隔元件714、第一電極 104a及第二電極i〇4b。該熱致發聲元件1〇2通過該間隔 元件714與基底608間隔設置，且與該基底608形成有一 空間701，該空間701係由所述第一電極104a或所述第二 電極104b、所述間隔元件714、基底608以及熱致發聲元 件102共同形成。進一步地，為防止熱致發聲元件1〇2產 生駐波’保持熱致發聲元件102良好的發聲效果，該熱致 發聲元件1 〇2與基底608之間的距離優選為10微米〜1厘米 。本實施例中，由於第一電極l〇4a、第二電極l〇4b及間 隔元件714的高度為2〇微米，所述熱致發聲元件ι〇2設置 於第一電極l〇4a、第二電極丨〇4b及間隔元件714，因此 ’該熱致發聲元件102與基底608之間的距離為20微米。 [0056] Ο 可以理解，第一電極l〇4a和第二電極l〇4b對熱致發聲元 件102也有—定的支撐作用，但當第一電極104a和第二電 極l〇4b之間的距離較大時，對熱致發聲元件1〇2的支撐效 果不佳，在第一電極1〇4a和第二電極1〇化之間設置間隔 兀件714，可起到較好支撐熱致發聲元件1〇2的作用，使 熱致發聲元件102與基底608間隔設置並與基底608形成 有空間7〇1 ’從而保證熱致發聲元件102具有良好的發 聲效果。 100112572 凊參見圖20，本發明第八實施例提供一種熱致發聲裝置 80。該熱致發聲裝置8〇包括至少一個致熱裝置和複數個 表單編號A0101 第25頁/共58頁 1002020941-0 [0057] 201239874 熱致發聲元件。所述複數個熱致發聲元件的情況包括兩 種：第一，該複數個熱致發聲元件的數量為至少兩個， 熱致發聲元件之間沒有相互接觸；第二，該複數個熱致 發聲元件的數量為一個，該熱致發聲元件設置於_具有 曲面的基底上’使其法線方向為複數個或者該熱致#声先 元件彎折後設置於不同的平面上。致熱裝置可以與熱致 發聲元件一一對應’也可以一個致熱裝置對應複數個熱 致發聲元件。該致熱裝置也可以為由對應所述複數個熱 致發聲元件的複數個部位組成的一整體結構。本實施例 中，該熱致發聲裝置80包括一第一致熱裝置8〇4、一第二 ΓΙ 致熱裝置806、一基底208、一第一熱致發聲元件8〇2&及 一第二熱致發聲元件802b。 [0058] 所述基底208包括一第一表面（圖未標）及一第二表面（ 圖未標）。所述基底208的形狀、尺寸及厚度均不限。所 述第一表面和第二表面可為平面'曲面或凹凸不平的表 面。第一表面和第二表面可以為相鄰的兩個表面，也可 以為相對的兩個表面。本實施例中，所述基底2〇8為—長 方體結構’第一表面和第二表面為兩個相對的表面。所 述基底208進一步包括複數個通孔208a，該通孔2〇8a貫 穿於第一表面和第二表面，從而使第一表面和第二表面 成為凹凸不平的表面。所述複數個通孔208a可以相互平 行設置。 [0059] 所述第一熱致發聲元件802a設置於基底208的第一表面上 ，並相對於該第一表面至少部分懸空設置。所述第二献 致發聲元件802b設置於第二表面上，並相對於第二表面 100112572 表單編號A0101 第26頁/共58頁 1002020941-0 201239874 至少部分懸空設置。所述第一熱致發聲元件8〇2a為一石 墨烯膜。所述第二熱致發聲元件802b為一石墨烯膜或者 一奈米碳管層。所述奈米碳管層的結構與第五實施例中 所揭示的奈米碳管層的結構相同。由於奈米碳管層包括 至少一層奈米碳管膜，奈米碳管層的厚度較小，具有較 小的單位面積熱容，因此，奈米碳管層也可以作為熱致 發聲元件。 [0060] 所述第一致熱裝置804包括一第一電極l〇4a及一第二電極 〇 〇 l〇4b。所述第一電極l〇4a和第二電極104b分別與該第一 熱致發聲元件802a電連接。本實施例中，第一電極i〇4a 和第二電極l〇4b分別設置於第一熱致發聲元件8〇2a的表 面’並與該第一熱致發聲元件8〇2a的兩個相對的邊齊平 所述第一致熱裝置806包括一第一電極1 〇4a及一第二電 極l〇4b。所述第一電極l〇4a和第二電極1〇扑分別與該第 二熱致發聲元件802b電連接。本實施例中，第一電極 l〇4a和第二電極104b分別設置於第二熱致發聲元侧以 的表面，並與該第-熱致發聲元件8〇2a的兩個相對的邊 齊平。 [0061] 本實施例所提供的熱致發聲裝置8G為雙面發聲裝置，通 過在兩個不_表面上設置熱致發聲元件，可以使執致 發聲元件所發出的聲音傳播範圍更大且更清晰。可以通 過控制致熱裝置選擇讓料-個熱致發聲元件發出聲音 ^者同時發出聲音’使該熱致發聲裝置的使用範圍更 泛。進-步地，當—個熱致發聲元件出現故障時， 另一個減發聲轉可㈣續功，提高了該熱致發聲 100112572 表單編號删！ 帛27轉58頁 1002020941-0 201239874 裝置的使用壽命。 [0062] 請參見圖21，本發明第九實施例提供一種熱致發聲裝置 90。本實施例所提供的熱致發聲裝置90與第八實施例提 供的熱致發聲裝置80的結構的區別在於，本實施例所提 供的熱致發聲裝置90為一多面發聲裝置。 [0063] 本實施例中，所述基底908為一長方體結構，其包括四個 不同的表面，該四個不同的表面為凹凸不平的表面。所 述熱致發聲裝置90包括四個熱致發聲元件102，其中一個 熱致發聲元件102為一石墨烯膜，另外三個熱致發聲元件 102可以為石墨烯膜，也可以為奈米碳管層。 [0064] 每個致熱裝置104分別包括一個第一電極104a和一個第二 電極104b。第一電極104a和第二電極104b分別與一個熱 致發聲元件102電連接。 [0065] 本實施例所提供的熱致發聲裝置90可以實現向複數個方 向傳播聲音。 [0066] 請參見圖22，本發明第十實施例提供一種熱致發聲裝置 100。該熱致發聲裝置100包括一熱致發聲元件102、一 基底208及一致熱裝置1004。所述熱致發聲元件102設置 於所述基底208。本實施例所提供的熱致發聲裝置100與 第二實施例提供的熱致發聲裝置20的結構的區別在於， 本實施例所提供的熱致發聲裝置100中，致熱裝置1 004為 一雷射器，或其他電磁波信號發生裝置。從該致熱裝置 1 004發出的電磁波信號1 020傳遞至該熱致發聲元件102 ，該熱致發聲元件102發聲。 100112572 表單編號A0101 第28頁/共58頁 1002020941-0 201239874 .[0067] 該致熱裝置1004可正對該熱致發聲元件102設置。當致熱 裝置1 004為一雷射器時，當該基底208為透明基板時，該 雷射器可對應於該基底208遠離該熱致發聲元件102的表 面設置’從而使從雷射器發出的雷射穿過基底208傳遞至 該熱致發聲元件102。另外，當該致熱裝置1〇〇4發出的係 一電磁波信號時，該電磁波信號可透過基底208傳遞至該 熱致發聲元件102，此時，該致熱裝置1〇〇4也可以對應於 該基底208遠離該熱致發聲元件102的表面設置。 [0068] Ο 本實施例的熱致發聲裝置1〇〇中，當熱致發聲元件102受 到如雷射等電磁波的照射時，該熱致發聲元件1〇2因吸收 電磁波的能量而受激發’並通過非輻射使吸收的光能全 部或部分轉變為熱。該熱致發聲元件102溫度根據電磁波 信號1020頻率及強度的變化而變化，並和周圍的空氣或 其他氣體或液體介質進行迅速的熱交換，從而使其周圍 介質的溫度也產生等頻率的變化，造成周圍介質迅速的 膨脹和收縮，從而發出聲音。 Q [0069] 由於該熱致發聲裝置的工作原理為將一定形式的能量以 極快的速度轉換為熱量，並和周圍氣體或液體介質進行 快速的熱交換’從而使該介質膨脹及收縮，從而發出聲 音。可以理解，所述能量形式不局限於電能或光能，該 致熱裝置也不局限於上述實施例中的電極或電磁波信號 發生器，任何可以使該熱致發聲元件發熱，並按照音頻 變化加熱周圍介質的裝置均可看作一致熱裝置，並在本 發明保護範圍内。 [0070] 本發明中的石墨烯膜具有較好的韌性和機械強度，所以 100112572 表單编號A0101 第29頁/共58 頁 1002020941-0 201239874 石墨烯膜可方便地製成各種形狀和尺寸的熱致發聲裝置 。本發明的熱致發聲裝置不僅單獨可以作為揚聲器使用 ，也可方便地應用於各種需要發聲裝置的電子裝置中。 該熱致發聲裝置可以内置於電子裝置殼體中或者殼體外 表面，作為電子裝置的發聲單元。該熱致發聲裝置可以 取代電子裝置的傳統的發聲單元，也可以與傳統發聲單 元組合使用。該熱致發聲裝置可以與電子裝置的其他電 子元件公用電源或公用處理器等。也可以通過有線或無 線的方式與電子裝置連接，有線的方式比如通過信號傳 輸線與電子裝置的USB介面結合，無線的方式比如通過藍 牙方式與電子裝置連接。該熱致發聲裝置也可以安裝或 集成在電子裝置的顯示幕上，作為電子裝置的發聲單元 。該電子裝置可以為音響、手機、MP3、MP4、遊戲機、 數碼相機、數碼攝像機、電視或電腦等。例如，當電子 裝置為手機時，由於本實施例提供的熱致發聲裝置為一 透明的結構，該熱致發聲裝置可以通過機械固定方式或 者黏結劑貼合在手機顯示幕的表面。當電子裝置為MP3時 ，該熱致發聲裝置可以内置於MP3中，與MP3内部的電路 板電連接，當MP3通電時，該熱致發聲裝置可以發出聲音 〇 [0071] 綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提 出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例 ，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案 技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化， 皆應涵蓋於以下申請專利範圍内。 100112572 表單編號A0101 第30頁/共58頁 1002020941-0 201239874 【圖式簡單說明】 [0072] [0073] [0074] [0075] [0076] [0077]
[0078] [0079] [0080] [0081]
[0082] [0083] [0084] [0085] 100112572 圖1係本發明第一實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖。 圖2係沿圖1中I I - I I線剖開的剖面圖。 圖3係本發明第二實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖。 圖4係沿圖3中IV- IV線剖開的剖面圖。 圖5係本發明第三實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖。 圖6係第三實施例中一種情況下沿圖5中VI - VI線剖開的剖 面圖。 圖7為第三實施例中另一種情況下沿圖5中VI-VI線剖開的 剖面圖。 圖8係本發明第四實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖。 圖9係沿圖8中IX-1X線剖開的剖面圖。 圖10係圖8中熱致發聲裝置所採用的非扭轉的奈米碳管線 狀結構的掃描電鏡照片。 圖11係圖8中熱致發聲裝置所採用的扭轉的奈米碳管線狀 結構的掃描電鏡照片。 圖12係本發明第五實施例提供的採用表面塗有絕緣層的 奈米碳管層作為基底的熱致發聲裝置的側視剖面圖。 圖13係圖12中的奈米碳管層所採用的奈米碳管拉膜的掃 描電鏡照片。 圖14係圖12中的奈米碳管層所採用的奈米碳管絮化膜的 掃描電鏡照片。 表單編號A0101 第31頁/共58頁 1002020941-0 201239874 [0086] 圖1 5係圖1 2中的奈米碳管層所採用的奈米碳管碾壓膜的 掃描電鏡照片。 [0087] 圖16係本發明第六實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖 0 [0088] 圖17係沿圖16中XVII-XVII線剖開的剖面圖。 [0089] 圖18係本發明第七實施例提供的熱致發聲裝置的俯視圖 〇 [0090] 圖1 9係沿圖1 8中XI X-XIX線剖開的剖面圖。 [0091] 圖2 0係本發明第八實施例提供的熱致發聲裝置的側視剖 面圖。 [0092] 圖21係本發明第九實施例提供的熱致發聲裝置的侧視剖 面圖。 [0093] 圖2 2為本發明第十實施例提供的熱致發聲裝置的侧視圖 〇 【主要元件符號說明】 [0094] 熱致發聲裝置：10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 50 ; 60 ; 70 ; 80 ; 90 ； 100 [0095] 熱致發聲元件：102 [0096] 致熱裝置：104 ; 1004 [0097] 第一電極：1 0 4 a [0098] 第二電極：104b [0099] 基底：208 ; 308 ; 408 ; 508 ; 608 ; 908 1002020941-0 100112572 表單編號A0101 第32頁/共58頁 201239874 '[0100]孔：208a [0101] 槽：308a [0102] 表面：308b [0103] 第一線狀結構：408a [0104] 第二線狀結構：408b [0105] 網孔：408c [0106] 間隙：601 Ο [0107] 第一電極引線：610 [0108] 第二電極引線：612 [0109] 間隔元件：714 [ΟΠΟ] 第一熱致發聲元件：802a [0111] 第二熱致發聲元件：802b [0112] 第一致熱裝置：804 [0113] 第二致熱裝置：806 [0114] 電磁波信號：1020 100112572 表單編號A0101 第33頁/共58頁 1002020941-0