Het vooruitzicht van de wijdverbreide commercialisering en toepassing van flexibele elektronica heeft onderzoekers wereldwijd doen zoeken naar ingenieuze manieren om hun prestaties en duurzaamheid te verbeteren. Van draagbare slimme apparaten tot zonnecellen en gezondheidssensoren, flexibele elektronica belooft veel in de techniek Helaas, flexibele apparaten zijn meestal net zo kwetsbaar als ze eruitzien; mechanische vervormingen zoals buigen kunnen de vorming en verspreiding van microscopisch kleine scheurtjes veroorzaken die er uiteindelijk toe leiden dat apparaten defect raken.

In een recente studie, een onderzoeksteam onder leiding van professor Jae Eun Jang van het Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology heeft een methode gevonden om de duurzaamheid van dunne-film flexibele elektroden en transistors aanzienlijk te verbeteren, belangrijke componenten in de elektronica. De methode is eenvoudig:neem een ​​standaard flexibele geleidende film en vul deze met gaatjes ter grootte van een micrometer in een zigzagpatroon.

De onderzoekers lieten zich eigenlijk inspireren door civiele techniek, zoals prof. Jang uitlegt. "We kwamen toevallig langs een bouwplaats toen we stalen platen met gaten zagen, vaak gebruikt in de bouw. We wisten dat deze stalen platen met gaten worden gebruikt om stress te verminderen. We dachten dat deze methode ook een oplossing zou kunnen zijn in de micrometerwereld en, op basis van dit idee, we begonnen experimenten uit te voeren." Op het gebied van mechanica, het woord "stress" verwijst naar de krachten die de deeltjes van een materiaal op elkaar uitoefenen. Externe krachten verhogen de spanning van een materiaal en kunnen de vorming van scheuren veroorzaken.

In gewone dunne-film flexibele geleiders, scheuren vormen zich op willekeurige plaatsen wanneer ze worden gebogen. Echter, als de flexibele geleider de reeks gaten ter grootte van een micrometer draagt, de spanningsverdeling van het materiaal verandert zodat scheuren zich alleen op specifieke punten nabij de randen van de gaten vormen en zich over een korte afstand voortplanten. Dit, zoals bewezen door simulaties en experimenten, lieten hun flexibele metalen elektroden duizenden buigbewegingen doorstaan. Professor Jang stelt:"Onze apparaten waren in staat om geleidbaarheid tot 300 te behouden, 000 buigcycli, wat betekent dat ze 10 jaar lang 80 keer per dag kunnen worden gebogen." vergeleken met andere methoden om de duurzaamheid van flexibele elektronische apparaten te verbeteren, de voorgestelde aanpak is goedkoop en gemakkelijk toe te passen met behulp van apparatuur die al in de display-industrie wordt gebruikt.