近日，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)香檳分校的科學(xué)家們表示，他們已經(jīng)研制出了一種新電路，能在崩潰時(shí)通過(guò)釋放液體金屬，恢復(fù)電路的導(dǎo)電性從而修復(fù)自身，科學(xué)家們未來(lái)可據(jù)此研制出能自我修復(fù)、因此壽命更長(zhǎng)的電子芯片和電子設(shè)備，也有望解決星際旅行面臨的大問(wèn)題。相關(guān)研究發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。

科學(xué)家們解釋道，他們的構(gòu)想是：利用最初導(dǎo)致芯片破損的壓力“砸開(kāi)”一個(gè)裝載有修復(fù)材料的微膠囊，讓釋放出的修復(fù)材料填充在破損導(dǎo)致的縫隙中，讓電流重新恢復(fù)工作。

為了測(cè)試這一想法，他們?cè)诓Ａ�上刻上了金線圖案以形成一個(gè)電路。接著，他們采用了兩種方法，一是將0.01毫米寬的微膠囊直接放在金線上；另一種則是將一塊纖細(xì)的薄片加入0.2毫米的微膠囊中，隨后將其嵌入金線中。這兩種情況下使用的微膠囊都包含有銦化鎵共晶體——這種金屬材料具有高導(dǎo)電性和低熔點(diǎn)。隨后，他們將這個(gè)設(shè)備夾在一層玻璃和腈綸之間并通電。隨后，科學(xué)家們彎曲電路讓其產(chǎn)生裂縫，此時(shí)，監(jiān)測(cè)電壓為零。

科學(xué)家們表示，結(jié)果表明，這種破裂的微膠囊“治愈”了大部分測(cè)試電路，在一微秒之間就能讓電壓恢復(fù)到正常值。而且，研究表明，小一點(diǎn)的微膠囊每次都能修復(fù)設(shè)備，但其導(dǎo)電能力比大一點(diǎn)的微膠囊弱（而其修復(fù)的成功率要低一些），因此，不同大小的微膠囊結(jié)合在一起，有望獲得更好的結(jié)果�？茖W(xué)家們接著對(duì)該設(shè)備進(jìn)行了4個(gè)月的監(jiān)控，在這段時(shí)期內(nèi)，導(dǎo)電能力沒(méi)有損失。

該研究團(tuán)隊(duì)表示，最新研究可能是太空工業(yè)的福音。航空航天技術(shù)專家斯科特·懷特表示：“我認(rèn)為，這一技術(shù)真正的應(yīng)用領(lǐng)域是那些設(shè)備出了故障很難修復(fù)或被取代的領(lǐng)域，只比如在星際旅行中，很難換出設(shè)備�！�

該研究團(tuán)隊(duì)也希望采用這一過(guò)程研制出使用壽命更長(zhǎng)的可充電電池。他們表示，目前的可充電電池系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)多次重復(fù)使用后會(huì)出故障的原因主要是設(shè)備內(nèi)部的微小損害中斷了電流。如果解決這一問(wèn)題，電動(dòng)汽車用的電池有望使用十年或更長(zhǎng)時(shí)間，使其維護(hù)成本大幅減少。

科學(xué)家們也認(rèn)為，最新技術(shù)有潛力為消費(fèi)者提供更穩(wěn)定的消費(fèi)電子設(shè)備，從而節(jié)省資源，節(jié)約能源。懷特以手機(jī)鍵盤(pán)為例，他說(shuō)，如果手機(jī)鍵盤(pán)重復(fù)使用，可能會(huì)導(dǎo)致下面的電路出現(xiàn)故障，而能自我修復(fù)的系統(tǒng)將延長(zhǎng)手持設(shè)備的壽命，節(jié)省能源。