Hart und transparent: Selbstheilendes Material für Smartphone-Displays

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Hart und transparent: Selbstheilendes Material für Smartphone-Displays

Selbstheilende Materialien könnten an vielen Stellen Probleme lösen. Bisher gibt es sie aber nur in Varianten, die für praktische Anwendungen wenig taugen. Das könnte sich durch die jüngsten Forschungsergebnisse aus Indien nun aber ändern.

Selbstheilende Werkstoffe sind in den Materialwissenschaften schon seit Jahrzehnten ein Forschungsgegenstand. Die Entwicklungen eigneten sich allerdings eher für kleinen Nischen-Anwendungen, da die benötigten Verfahren ziemlich komplex waren oder die Stoffe selbst nicht in einer Form vorlagen, die sie für breitere Nutzungsoptionen interessant machte. Das könnte sich mit aktuellen Ergebnissen indischer Forscher aber ändern.

Die Forscher haben ein piezoelektrisches, organisches Material entwickelt, das in seiner Struktur aus zahlreichen kleinen Kristall-Nadeln mechanische in elektrische Energie umwandelt - und umgekehrt. Bei einer zu starken mechanischen Beanspruchung kann es hier zu Brüchen kommen, die intern also eine elektrische Ladung verursachen. Deren Energie wird dann genutzt, um die Kristallstruktur wiederherzustellen, ohne dass ein weiterer Einfluss von außen nötig wird.

Noch keine Marktreife

Dabei ist das Material sehr hart und auch noch so transparent, dass es auch für optische Anwendungen eingesetzt werden kann. "Ich kann mir einige Einsatzbereiche in alltäglichen Geräten vorstellen", erklärte Bhanu Bhushan Khatua vom Indian Institute of Technology (IIT). "Solche Materialien können für Displays von Mobiltelefonen genutzt werden, die sich selbst reparieren, falls sie herunterfallen und brechen."

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Kaputte Displays könnten mit dem richtigen Material der Vergangenheit angehören. / © NextPit

Der Werkstoff bietet also das Potenzial, eine der häufigsten Schadensursachen bei Smartphones aus der Welt zu schaffen. Allerdings gibt es das Material bisher ausschließlich in kleinen Mengen im Labor. Für gewöhnlich ist es dann noch ein weiter Weg, bis die nötigen Verfahren für eine Massenproduktion entwickelt hat. Tollpatschige Smartphone-Nutzer müssen also noch Geduld haben und brauchen nicht damit rechnen, dass ihr nächstes Gerät vielleicht schon mit Selbstheilungskräften daherkommt.
 

Dieser Inhalt kommt von unserem Partner WinFuture und ist am 21. Juli 2021 unter dem Titel "Hart und transparent: Selbstheilendes Material für Smartphone-Displays" erschienen. Hat er Euch gefallen? Dann schaut doch bei unseren lieben Kollegen von WinFuture vorbei und findet weitere großartige Inhalte wie diesen!

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2 Kommentare

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  • Supertramp vor 1 Woche Link zum Kommentar

    Ich glaube es erst, wenn ich es live sehen kann🧐


    • Reginald Barclay vor 1 Woche Link zum Kommentar

      Wenn du deine Hand in einen Eimer mit Wasser steckst, hast du ein Loch im Wasser. Ziehst du deine Hand wieder raus, 'heilt' sich die Wasseroberfläche von ganz allein. Genauso gibt es scheinbar feste Materialien, die aber nur sehr zähflüssig sind. Bei harten Materialien ist es schwieriger. Piezokeramik ändert sein Volumen beim Anlegen einer elektrischen Spannung und es wird eine Spannung erzeugt, wenn man Druck darauf ausübt. Es ist möglich, durch wiederholte Anregung die kristalline Struktur innerlich durchzumischen. Es ist ungefähr so, wie eine Schale mit Salz, in der herumgelöffelt wurde, durch Schütteln wieder glatt zu bekommen. Nur in kleinerem Maßstab.