Vật liệu tự phục hồi sẽ được ứng dụng vào màn hình điện thoại

Theo thông tin từ Indian Telegraph, các nhà khoa học Ấn Độ đã tổng hợp được một loại vật liệu tinh thể hữu cơ có cấu trúc phân tử bên trong độc đáo, có thể tự sửa chữa khi bị hư hỏng. Để chứng minh khả năng tự phục hồi của loại vật liệu hiện đại này, các nhà khoa học đã sử dụng kim nhọn để gây ra các vết nứt từ nhẹ đến nặng trên vật liệu.

Sau khi loại bỏ vật sắc nhọn hoặc ngừng tác động lực lên vật liệu, nó sẽ tự chữa lành vết thương trong vòng chưa đầy một giây. Vật liệu tự phục hồi đã được phát hiện từ rất lâu trước đây, có nhiều dạng, nhưng thường là mềm và vô định hình. Nói một cách đơn giản, chúng cần một số kích thích bên ngoài, chẳng hạn như nhiệt, ánh sáng hoặc một tác nhân hóa học nào đó để tự sửa chữa.

Vật liệu tự phục hồi đang được nghiên cứu

Các nhà khoa học đã tổng hợp một loại vật liệu tinh thể hữu cơ có cấu trúc phân tử bên trong độc đáo; có khả năng tự phục hồi khi bị hư hỏng. Để chứng minh khả năng tự phục hồi này; các nhà khoa học đã sử dụng một kim nhọn để kích hoạt các vết nứt từ nhẹ đến nặng trên vật liệu này. Sau khi áp lực kim được rút ra; vật liệu bắt đầu tự động phục hồi vết nứt trong khoảng thời gian chưa đầy một giây.

Vật liệu tự phục hồi đã được nghiên cứu trên toàn thế giới trong hơn ba thập kỷ qua; và đã được đưa vào trong các ứng dụng kỹ thuật; chủ yếu để chống mài mòn trong ngành xây dựng, ô tô và hàng không vũ trụ.

Tuy nhiên, hầu hết tất cả các vật liệu tự phục hồi được biết đến đều mềm; vô định hình và cần một số yếu tố kích thích bên ngoài như nhiệt độ, ánh sáng hoặc một tác nhân hóa học để tự phục hồi.

Liên quan đến vật liệu mới này, Chilla Malla Reddy; Giáo sư hóa học tại Viện Khoa học giáo dục và Nghiên cứu Ấn Độ (ISSER); đồng thời là trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: “Vật liệu tự phục hồi của chúng tôi cứng hơn 10 lần; so với những vật liệu khác. Và nó có cấu trúc dạng tinh thể, được sắp xếp trật tự; đây là loại cấu trúc được ưa chuộng trong hầu hết các ứng dụng điện tử và quang học”.

Vật liệu hữu cơ mang tên tinh thể áp điện

Sự sắp xếp phân tử của các tinh thể sao cho khi xảy ra sự đứt gãy; một lực hút mạnh giữa hai bề mặt làm cho các mảnh ghép lại với nhau.

Các nhà khoa học đã công bố kết quả thí nghiệm của mình; trên Tạp chí Nghiên cứu khoa học của Mỹ.

Vật liệu hữu cơ mà họ đã tổng hợp được thuộc về một nhóm chất được gọi là tinh thể áp điện; có thể biến cơ năng thành năng lượng điện hoặc năng lượng điện thành cơ năng.

Nirmalya Ghosh, Giáo sư khoa học vật lý tại IISER; một thành viên của nhóm nghiên cứu cho biết: “Vật liệu áp điện có mặt khắp nơi trong lĩnh vực công nghiệp và ứng dụng khoa học”.

Hiện vật liệu áp điện cũng đã được sử dụng rộng rãi trong các loại robot; trên tàu vũ trụ, trong kính hiển vi hiện đại và các loại thiết bị khác.

Bhanu Bhushan Khatua; một trong những nhà nghiên cứu của Viện Công nghệ Ấn Độ cho biết: “Những vật liệu tự phục hồi như vậy; có thể được sử dụng cho màn hình điện thoại di động trong tương lai; loại màn hình này sẽ tự sửa chữa nếu chúng bị rơi với các vết nứt”.

Ứng dụng vật liệu vào màn hình điện thoại

Ứng dụng của loại vật liệu như vậy sẽ có tác động rất lớn; đối với ngành công nghiệp điện thoại smartphone; khi mà nó có thể khiến cho việc xước hoặc thậm chí là nứt màn hình; của người dùng điện thoại di động trên toàn thế giới; không còn là một vấn đề đáng lo ngại.

Ông Wang cho biết loại vật liệu này có thể được chính thức áp dụng; trong việc chế tạo màn hình điện thoại và pin vào năm 2020. Loại vật liệu này sẽ được giới thiệu vào ngày hôm nay tại Hội nghị triển lãm Quốc gia lần thứ 253; của Hiệp hội Hoá học Hoa Kỳ (National Meeting & Exposition of the American Chemical Society).