Smartphone tương lai sẽ có mặt kính với khả năng chống nứt vỡ

Một nghiên cứu quốc tế về thủy tinh do tiến sỹ Charles Le Losq thuộc viện Nghiên cứu Khoa học Trái Đất của trường đại học Quốc gia Úc (ANU) đã đem đến niềm hi vọng mới cho những thiết bị cầm tay như điện thoại, máy tính bảng… khỏi nguy cơ nứt vỡ màn hình.

Hợp chất silicat được đổ trên một tấm graphite để làm kính (hình ảnh đi kèm minh họa về màn hình điện thoại di động bị nứt vỡ).

Nghiên cứu mới này có thể giúp chúng ta hiểu thêm về các vấn đề của khoa học trái đất và vật liệu. Theo đó, alumino silicate (nhôm silicat) tan chảy có cấu trúc tương tự như dung nham trên trái đất và thường được sử dụng trong ngành công nghiệp thủy tinh.

Sự phân bố các nguyên tố kim loại như natri và kali trong kính alumino-silicate thường được xem là ngẫu nhiên. Tuy nhiên, nghiên cứu mới lại chỉ ra rằng natri và kali không phân bố ngẫu nhiên, chúng tạo thành cụm và thậm chí chảy thành những dòng thấm qua lớp silic và oxy poyhedra.

Sự sắp xếp nguyên tử như vậy sẽ ảnh hưởng mạnh đến tính chất vật lý và độ bền dẻo của thủy tinh.

Tiến sỹ Le Losq cho biết, các nghiên cứu đã làm sáng tỏ vai trò quan trọng của các bể dung nham và núi lửa trong quá trình tiến hóa địa chất của trái đất.

Không chỉ giới hạn trong lĩnh vực khoa học về trái đất, nghiên cứu có thể giúp cải tiến các sản phẩm thủy tinh.

Các nhà khoa học làm tan chảy silicate để lấy thủy tinh ở nhiệt độ 1.200 độ C.

Quan trọng hơn nữa, với những kiến thức mới, các nhà khoa học có thể sử dụng để làm thay đổi cấu trúc của kính và cải thiện khả năng chịu đựng, chống các vết nứt.

Tiến sỹ Le Losq cho biết: “Mọi người đều biết cảm giác khó chịu như thế nào nếu điện thoại di động của bạn bị rơi và có một vết nứt lớn trên màn hình. Kính mà chúng tôi phân tích chủ yếu bao gồm nhôm và oxit silicon, cũng có thể chứa nhiều nguyên tố như natri, kali, canxi hoặc magie. Mỗi yếu tố đều ảnh hưởng đến sự linh hoạt và độ bền của thủy tinh. Bằng cách hiểu rõ mối liên hệ giữa các thành phần hóa học, cấu trúc và tính chất của thủy tinh, chúng ta có thể hy vọng sản xuất các sản phẩm tốt hơn cho các thiết bị cầm tay”.

Nghiên cứu này hiện vẫn đang trong giai đoạn phát triển nhưng tương lai có thể mở ra một hướng đi mới cho ngành sản xuất điện thoại di động. Những chiếc điện thoại đắt tiền như iPhone X hoặc Samsung Galaxy Note 8 sẽ không còn phải quá lo lắng về việc nứt vỡ màn hình với chi phí bảo hành đắt đỏ nữa. Và hơn hết, chúng sẽ rất tiện lợi cho người dùng.