p Se você já deixou cair seu smartphone em um piso de concreto, você conhece aquela sensação terrível ao virar a tela para ver como a tela rachou - mas esse estresse pode em breve ser coisa do passado. Pesquisadores do Rensselaer Polytechnic Institute descobriram uma maneira de tornar o vidro menos quebradiço e com menor probabilidade de quebrar. p Suas descobertas, liderado por Yunfeng Shi, professor associado de ciência e engenharia de materiais na Rensselaer, foram publicados recentemente em Nano Lett .

p O vidro usado atualmente em muitos smartphones pertence à família do vidro óxido, em que os átomos de silício geralmente se ligam a quatro átomos de oxigênio. Esse tipo de arranjo de colagem cria uma rede de vidro rígida que não permite a deformação plástica. Então, quando um estresse externo significativo é aplicado - como quando um telefone cai em um chão duro - o vidro se quebra.

p O que Shi e seus colegas descobriram por meio de simulações moleculares foi que o vidro de sílica, feito pela compressão de nanopartículas de sílica, pode ser esticado até 100 por cento sem quebrar. Eles também descobriram que a ductilidade aumentada surge quando o silício se liga a cinco átomos de oxigênio em vez de quatro, Shi disse. Isso é conhecido como silício quíntuplo, e é capaz de fluxo de cisalhamento sob tensão.

p "A compressão realmente muda a estrutura do material, "Shi disse.

p Essa plasticidade aprimorada permite que o vidro suporte mais carga sem quebrar. Além de nossos telefones, o potencial dessa descoberta se estende a inúmeras aplicações.

p "Este vidro é na verdade tão rígido quanto aço. Então, se o vidro pode ser suficientemente temperado, pode substituir o aço, "Shi disse." Nosso Santo Graal é fazer um material estrutural transparente. "

p Essa descoberta foi feita por meio de simulações moleculares. Agora, Shi disse, a próxima etapa é testá-lo em laboratório.

p Yanming Zhang, um estudante de pós-graduação no Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais, é o primeiro autor neste artigo. O trabalho foi feito em colaboração com Liping Huang, professor de ciência e engenharia de materiais.