Indische Wissenschaftler entwickeln ein Material, das sich bei mechanischer Einwirkung selbst repariert Neuigkeiten aus Indien India

Wissenschaftler in Indien haben Materialien entwickelt, die es bald ermöglichen könnten, beschädigte elektronische Komponenten selbst zu reparieren. Das Department of Science and Technology teilte am Samstag mit, dass sich Forscher des Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Kolkata mit dem Indian Institute of Technology (IIT), Kharagpur, zusammengetan haben, um piezoelektrische Molekülkristalle zu entwickeln, die sich mit den elektrischen Ladungen selbst reparieren erzeugt. durch mechanische Einwirkung auf sie.

Geräte für den täglichen Gebrauch versagen oft aufgrund mechanischer Beschädigungen, was die Lebensdauer der Geräte verkürzt und die Wartungskosten erhöht. In autonomen Raumfahrzeugen ist es durch menschliches Eingreifen nicht möglich, ein durch mechanische Einwirkung beschädigtes elektronisches Bauteil zu reparieren und wiederherzustellen. In solchen Fällen können minimale Schäden teure Geräte nutzlos machen.

Vor diesem Hintergrund haben Wissenschaftler piezoelektrische Molekülkristalle entwickelt, die unter mechanischer Einwirkung Elektrizität erzeugen.

„Die von den Wissenschaftlern entwickelten piezoelektrischen Moleküle, die als organische Piperazol-Kristalle bezeichnet werden, verbinden sich nach mechanischem Bruch ohne äußere Einwirkung und heilen selbstständig in Bruchteilen von Sekunden mit kristalliner Präzision“, sagt die Abteilung.

Aufgrund dieser einzigartigen Eigenschaft werden die gebrochenen Teile des Bauteils an der Verbindungsstelle der Risse elektrisch aufgeladen und die beschädigten Teile ziehen sich für eine genaue unabhängige Reparatur an. Die Selbstreparaturmethode wurde ursprünglich vom IISER Kolkata-Team unter der Leitung von Professor C Malla Reddy und Professor Nirmalya Ghosh entwickelt.

Das Duo verwendete laut DST ein hochmodernes Polarisationsmikroskopiesystem, um die Perfektion piezoelektrischer organischer Kristalle zu untersuchen und abzuschätzen. Prof. Bhanu Bhusan Khatwa und Dr. Sumanta Karan vom IIT Kharagpur untersuchten getrennt die Leistungsfähigkeit neuer Materialien für die Herstellung mechanischer Energiekollektoren.

„Das Material könnte in fortschrittlichen Mikrochips, hochpräzisen mechanischen Sensoren, Aktoren, Mikrorobotern usw. Anwendung finden. Weitere Forschung an solchen Materialien könnte schließlich zur Entwicklung intelligenter Werkzeuge führen, die Risse oder Kratzer selbst reparieren“, fügte die Abteilung hinzu . .

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft diesen Monat vorrücken.