A perspectiva de ampla comercialização e aplicação de produtos eletrônicos flexíveis manteve os pesquisadores em todo o mundo procurando maneiras engenhosas de aumentar seu desempenho e durabilidade. De dispositivos inteligentes vestíveis a células solares e sensores de saúde, eletrônicos flexíveis são muito promissores na engenharia. Infelizmente, dispositivos flexíveis são geralmente tão frágeis quanto parecem; deformações mecânicas, como flexão, podem induzir a formação e propagação de rachaduras microscópicas que, em última análise, fazem com que os dispositivos falhem.

Em um estudo recente, uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Jae Eun Jang do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk encontrou um método para melhorar muito a durabilidade dos eletrodos e transistores flexíveis de película fina, componentes-chave em eletrônica. O método é simples:pegue um filme condutor flexível padrão e preencha-o com orifícios do tamanho de um micrômetro em zigue-zague.

Os pesquisadores realmente se inspiraram na engenharia civil, como o Prof. Jang explica. "Passávamos por um canteiro de obras quando vimos placas de aço com furos, frequentemente usado na construção. Sabíamos que essas placas de aço com orifícios são utilizadas para reduzir tensões. Pensamos que este método também poderia ser uma solução no mundo do micrômetro e, baseado nesta ideia, começamos a realizar experimentos. "No campo da mecânica, a palavra "estresse" se refere às forças que as partículas de um material exercem umas sobre as outras. Forças externas aumentam a tensão de um material e podem induzir a formação de fissuras.

Em condutores flexíveis de película fina regular, rachaduras se formam em locais aleatórios quando dobradas. Contudo, se o condutor flexível suportar a matriz de orifícios do tamanho de um micrômetro, a distribuição de tensões do material muda de modo que rachaduras só se formam em pontos específicos próximos às bordas dos orifícios e se propagam por uma curta distância. Esse, conforme comprovado por meio de simulações e experimentos, permitiu que seus eletrodos de metal flexíveis suportassem milhares de movimentos de flexão. O professor Jang afirma:"Nossos dispositivos foram capazes de manter a condutividade de até 300, 000 ciclos de dobra, o que significa que podem ser dobrados mais de 80 vezes por dia durante 10 anos. "Além do mais, em comparação com outros métodos para melhorar a durabilidade de dispositivos eletrônicos flexíveis, a abordagem proposta é barata e fácil de adotar usando equipamentos já empregados na indústria de displays.