p Com sua alta condutividade elétrica e transparência óptica, óxido de índio e estanho é um dos materiais mais usados ​​para telas sensíveis ao toque, monitores de plasma, e eletrônicos flexíveis. Mas seu preço em rápida ascensão forçou a indústria de eletrônicos a buscar outras alternativas. p Uma alternativa potencial e mais econômica é um filme feito com nanofios de prata - fios tão extremamente finos que são unidimensionais - embutidos em polímeros flexíveis. Como óxido de índio e estanho, este material é transparente e condutor. Mas o desenvolvimento estagnou porque os cientistas carecem de uma compreensão fundamental de suas propriedades mecânicas.

p Agora Horacio Espinosa, o professor James N. e Nancy J. Farley em manufatura e empreendedorismo na McCormick School of Engineering da Northwestern University, conduziu pesquisas que expandem a compreensão do comportamento dos nanofios de prata na eletrônica.

p Espinosa e sua equipe investigaram o carregamento cíclico do material, que é uma parte importante da análise de fadiga porque mostra como o material reage a cargas flutuantes de tensão.

p "O carregamento cíclico é um comportamento importante do material que deve ser investigado para perceber as aplicações potenciais do uso de nanofios de prata em eletrônica, "O conhecimento desse comportamento permite que os designers entendam como esses filmes condutores falham e como melhorar sua durabilidade", disse Espinosa.

p Variando a tensão em nanofios de prata mais finos que 120 nanômetros e monitorando sua deformação com microscopia eletrônica, a equipe de pesquisa caracterizou o comportamento mecânico cíclico. Eles descobriram que a deformação permanente era parcialmente recuperável nos nanofios estudados, o que significa que alguns dos defeitos do material realmente cicatrizaram e desapareceram após o carregamento cíclico. Esses resultados indicam que os nanofios de prata podem potencialmente suportar fortes cargas cíclicas por longos períodos de tempo, que é um atributo essencial necessário para eletrônicos flexíveis.

p "Esses nanofios de prata mostram propriedades mecânicas que são bastante inesperadas, "Espinosa disse." Tivemos que desenvolver novas técnicas experimentais para poder medir essa nova propriedade do material. "

p As descobertas foram recentemente publicadas na capa da revista. Nano Letras . Outros co-autores da Northwestern no papel são Rodrigo Bernal, um estudante de doutorado recém-formado no laboratório de Espinosa, e Jiaxing Huang, professor associado de ciência e engenharia de materiais em McCormick.

p “O próximo passo é entender como essa recuperação influencia o comportamento desses materiais quando eles são flexionados milhões de vezes, "disse Bernal, primeiro autor do artigo.