Vật liệu mới có thể phát triển công nghệ thông minh

Tháng Mười 31 13:00 2025

ÚC – Các nhà khoa học tại Đại học La Trobe (La Trobe University) đã sản xuất một loại vật liệu dẫn điện mới, mạnh mẽ, có thể cách mạng hóa điện thoại thông minh và các thiết bị đeo y tế.

Kỹ thuật mới sử dụng axit hyaluronic, vốn nổi tiếng vì tính phổ biến trong chăm sóc da, được bôi trực tiếp lên bề mặt mạ vàng để tạo lớp màng hoặc polyme mỏng hơn, bền hơn, được sử dụng để dẫn điện trong các thiết bị như cảm biến sinh học.

Giáo sư Wren Greene, nhà nghiên cứu chính, cho biết kỹ thuật này có thể mang lại những cải tiến về chức năng, chi phí và khả năng sử dụng của các thiết bị như màn hình cảm ứng và cảm biến sinh học đeo được.

Giáo sư Greene chia sẻ: “Các polyme dẫn điện mà chúng ta biết, đã được phát triển cách đây gần 50 năm, nhưng chúng vẫn chưa phát huy hết tiềm năng trong suốt thời gian đó. Chúng thường khó chế tạo, vì màng mỏng không dẫn điện tốt, không trong suốt và có các tính chất rất khác nhau”.

Giáo sư Greene nói tiếp: “Thông qua phương pháp của chúng tôi, được gọi là ‘tethered dopant templating’ (tạm dịch là ‘tạo khuôn tạp chất có chốt giữ’), chúng tôi đã phát triển một phương pháp mạnh mẽ để tạo ra một loại polyme dẫn điện dẽo, bền, có thể dẫn điện như kim loại và dễ dàng tái tạo – do đó có khả năng mở rộng quy mô sản xuất.”

Polyme dẫn điện là vật liệu tổng hợp được sử dụng rộng rãi trên tất cả các thiết bị thông minh, từ màn hình cảm ứng trên điện thoại thông minh, đến các thiết bị y tế điều chỉnh liều lượng và cách đưa thuốc vào cơ thể bệnh nhân.

Nghiên cứu mới, được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials and Interfaces, đã bác bỏ quan niệm rằng để tạo polyme dẫn điện, các chất như axit hyaluronic phải được thêm vào hỗn hợp nước và các hạt khác.

Trên thực tế, việc bôi axit hyaluronic trực tiếp lên vàng giúp các nhà khoa học kiểm soát hoàn toàn tính chất dẫn điện, hình dạng và bề ngoài của vật liệu này.

Vật liệu thu được, được gọi là PEDOT 2D, vô hình với mắt thường và mạnh hơn rất nhiều so với các vật liệu tương tự – những thuộc tính mang lại cho nó tiềm năng tác động rất lớn đến tương lai của các thiết bị thông minh dựa trên cảm biến.

Nhà nghiên cứu chính và ứng viên tiến sĩ bà Luiza Aguiar Do Nascimento chia sẻ: “Chúng tôi rất vui mừng khi phát hiện ra rằng, các polyme không chỉ hình thành khi được kết hợp trực tiếp vào vàng mà các polyme này còn mỏng hơn, dẫn điện mạnh hơn và có thể sản xuất với số lượng lớn”.

Tiến sĩ Saimon Moraes Silva, nhà nghiên cứu cấp cao và Giám đốc Trung tâm nghiên cứu Công nghệ cảm biến môi trường và y sinh (BEST) của đại học La Trobe, cho biết sự đổi mới này có tác động đặc biệt đến các thiết bị được sử dụng trong lĩnh vực y tế và chăm sóc sức khỏe.

Tiến sĩ Silva đã nói rằng: “Hiện nay, rất khó để sản xuất liên tục các polyme dẫn điện có chất lượng cao cần thiết cho các thiết bị theo dõi sức khỏe và y tế cũng như các thiết bị cung cấp thuốc”.

Tiến sĩ Silva nói tiếp: “Tôi rất vui mừng vì chúng tôi đã tạo ra những khả năng mới cho các vật liệu này, có khả năng mở rộng quy mô sản xuất, giá cả phải chăng và có thể tái chế.”

Để xem các tin bài khác về “Vật liệu mới”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: Electronics Online

Bình luận hay chia sẻ thông tin