ماده الکتریکی که پس از شکستگی خودش را ترمیم می‌کند
پژوهش‌گران دانشگاه پنسیلوانیا موفق به طراحی ماده الکترونیکی انعطاف‌پذیری شدند که نه تنها قابلیت خود ترمیمی (Self-healing) دارد، بلکه این توانایی را دارد تا به حالت اولیه خود باز گردد. به‌طوری که حتی بعد از چند بار شکسته شدن قادر به بازیابی ویژگی‌های خود خواهد بود.
مواد الکترونیکی که این روزها در دنیای صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند، خود عامل بزرگی در زمینه توسعه و پیشرفت ابزارهای الکترونیکی انعطاف‌پذیر هستند. به سبب آن‌که مواد موجود زمانی که شکسته شده و مورد بازیابی قرار می‌گیرند، دیگر کارایی سابق خود را نخواهند داشت. اما این ماده الکترونیکی جدید که توسط یک تیم بین‌المللی طراحی شده است، این قابلیت را دارد تا تمامی ویژگی‌های قبلی خود را به‌طور خودکار و پس از شکسته شدن دومرتبه به دست آورد. به عبارت ساده‌تر این ماده جدید، قابلیت خود ترمیمی داشته و به‌طور محسوسی کارایی و عملکرد گجت‌های پوشیدنی را افزایش می‌دهد. پروفسور کینگ وانگ، استاد علوم و مهندسی مواد دانشگاه Penn State در این ارتباط گفته است: « گجت‌های پوشیدنی و تاشو به‌طور فزاینده‌ای در معرض آسیب‌های مکانیکی قرار دارند و به مرور زمان امکان شکسته شدن آن‌ها وجود دارد. ما در جستجوی یک ماده الکترونیکی بودیم که این قابلیت را داشته باشد تا بعد از چند بار شکسته شدن قابلیت خودترمیمی داشته باشد. به طوری که تمامی ویژگی‌های قبلی آن همچنان در دسترس قرار داشته و به خوبی کار کنند.»
مواد خودترمیمی موادی هستند که تحمل تغییر شکل فیزیکی حتی زمانی که از وسط آسیب می‌بینند را دارند. به شکلی که به‌طور طبیعی و بدون هیچ‌گونه منبع خارجی خود را ترمیم می‌کنند. در گذشته پژوهش‌گران توانایی ساخت مواد خودترمیمی را داشتند. اما این مواد با محدودیت همراه بودند. به‌طوری که تنها یکی از عملکردهای آن‌ها بعد از شکسته شدن دوباره ترمیم می‌شد. اما دستاورد جدید منجر به ساخته ماده‌ای شده است که می‌تواند تعدادی از عملکردهای مختلف خود را به‌طور طبیعی ترمیم کنند. این ماده جدید راه را برای توسعه گجت‌های الکترونیکی پوشیدنی هموار می‌سازد. به‌طور مثال، اگر یک ماده دی الکتریک بعد از شکسته شدن قادر به بازیابی مقاومت الکتریکی خود باشد، اما نتواند رسانایی حرارتی خود را ترمیم کند، به مرور زمان باعث گرم شدن بیش از اندازه یک قطعه الکترونیکی خواهد شد.
ماده‌ای که وانگ و تیم تحت سرپرستی او ساخته‌اند، همه خاصیت‌های مورد نیاز برای استفاده به عنوان یک ماده دی الکتریک که برای وسایل الکتریکی پوشیدنی قابل بازیابی است را در خود جای داده است. وانگ در این ارتباط گفته است: «بیشتر مواد خودترمیمی که امروزه در بازار پیدا می‌شوند به صورت نرم یا صمغ‌مانند هستند، اما ماده ساخته شده توسط تیم او محکم است.» برای این منظور آن‌ها نانو صفحات نیترید بور را به یک ماده پلیمری اضافه کرده‌اند. نانوصفحات نیترید همانند گرافن دو بعدی هستند، اما در مقایسه با آن در برابر رسانایی الکتریکی مقاومت می‌کنند. همچنین در مقابل رطوبت نفوذناپذیر هستند. در نتیجه دستگاه‌هایی که در ساخت آن‌ها از ماده دی الکتریک استفاده شود به‌طور موثری در برابر رطوبت مقاوم بوده و می‌توان در حمام یا ساحل از آن‌ها استفاده کرد. بعضی از شکل‌های این ماده جدید زمانی که در دمای یک اتاق در مجاورت یکدیگر قرار می‌گیرند، قابلیت خود ترمیمی پیدا می‌کنند.
