Исследовательская группа из Южной Кореи разработала материал для дисплея смартфона, который может самовосстанавливаться после повреждений, — пишет eurekalert.org.

Корейский институт науки и технологий (KIST) объявил, что совместная исследовательская группа во главе с доктором Йонг-Чхэ Юнгом — главой центра Института передовых композитных материалов — и профессором Хак-су Хан из Университета Йонсей смогла разработать бесцветный электронный материал, который может самостоятельно нивелировать трещины или исправлять поврежденные функции, возникшие на материале.

Бесцветный полиимид (CPI) обладает выдающимися механическими, электрическими и химическими свойствами. Он отличается прозрачностью, как стекло, наряду с высокой прочностью к разрывам, не царапается даже после сотен тысяч складок. Таким образом, он широко коммерциализируется и используется в мобильных продуктах, таких как складные и гибкие дисплеи, а также широко используется в таких отраслях, как аэрокосмическая промышленность и фотоэлементы. Таким образом, поскольку CPI является материалом, широко используемым в различных отраслях промышленности, прилагаются постоянные усилия для обеспечения долговечности за счет устранения трещин, которые могут возникнуть в различных средах воздействия, и поломок, вызванных непрерывными электромагнитными волнами. Хотя несколько исследовательских групп пытались решить эти проблемы, добавляя новые материалы или нанося твердый защитный слой на поверхность, они не смогли успешно предотвратить повреждение лежащих в основе материалов.

Чтобы поддерживать быстрое самовосстановление от трещин и поврежденных функций, сохраняя при этом преимущества бесцветного полиимида, совместная исследовательская группа KIST-Yonsei University разработала самовосстанавливающийся бесцветный полиимид с использованием льняного масла. Льняное масло легко затвердевает при комнатной температуре 25°С, поэтому его широко используют в качестве материала покрытия при консервировании предметов искусства.

Исследовательская группа KIST изготовила микрокапсулы, наполненные льняным маслом; затем создали верхние регенерирующие слои путем смешивания изготовленных микрокапсул с силиконом и нанесения на них бесцветных полиимидов. В материале, разработанном командой, микрокапсулы ломаются при механическом повреждении, затем льняное масло вытекает и течет в поврежденный участок, чтобы затвердеть, тем самым заживляя поврежденный участок. Такая способность к самовосстановлению позволяет восстанавливать локальные повреждения.

Другие материалы с развитыми до сих пор способностями к самовосстановлению можно было использовать только с мягкими материалами и ремонтировать только путем применения к материалам высокотемпературного нагрева. С другой стороны, материал, разработанный в результате этого совместного исследования, способен к самовосстановлению, даже если он выполнен из твердого материала, и он может самовосстанавливаться при комнатной температуре, не требуя высоких температур. Кроме того, он предлагает преимущество ускорения процесса заживления за счет реакции с влажностью и ультрафиолетом, в свою очередь, более 95% восстановления повреждений было достигнуто за короткое время, всего за 20 минут.

«Важно то, что мы смогли разработать самовосстанавливающийся бесцветный полиимид, который может радикально изменить физические свойства и срок службы поврежденных полимерных материалов, и что мы представили диапазон применения этого материала, например, гибкие дисплеи и электронные устройства. Имеет значение то, что мы смогли разработать самовосстанавливающийся бесцветный полиимид, который может радикально решить физические свойства и срок службы поврежденных полимерных материалов, и что мы представили диапазон применения материала, например, гибкие дисплеи и электронные устройства».