Sau khi công bố loại dây điện có thể kéo dãn đến 8 lần mà không mất khả năng truyền dẫn hồi tháng trước, tiến sĩ Michael Dickey thuộc đại học Bắc Carolina đã tiếp tục cải tiến phát minh của mình với loại dây điện không chỉ mang đặc tính kéo dãn mà còn có khả năng tự động nối lại khi đứt.Để bảo toàn khả năng truyền dẫn trong tình trạng kéo dãn, dây điện được chế tạo bằng vỏ polymer đàn hồi với lõi dây bằng hợp kim kim loại lỏng Gallium/Indium. Nhưng để dây điện đứt tự nối được, nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Dickey đã sử dụng một loại polymer đặc biệt có khả năng tự phục hồi được bán thương mại trên thị trường. Bắt đầu với một khối polymer hình trụ tròn, nhóm nghiên cứu đã dùng một sợi dây cứng để khoan các đường ống nhỏ xuyên qua lõi từ đầu này sang đầu kia. Những ống siêu nhỏ này - còn được gọi là các kênh vi lỏng, sẽ được đổ đầy hợp kim kim loại Gallium/Indium nói trên. Do lõi dẫn điện của sợi dây nằm ở dạng lỏng nên khi được kéo dãn, dòng điện vẫn tiếp tục được truyền dẫn.
Khi dây bị cắt làm 2, kim loại lỏng bên trong sẽ chảy ra ngoài vết cắt và bị oxi hóa. Từ đó, một lớp phim mỏng sẽ hình thành xung quanh phần kim loại lộ ra ngoài. Theo mô tả của Dicky, "lớp phim giống như phần kem khô bị xì ra ngoài của một chiếc bánh kẹp". Lớp phim này mặc dù khá dễ vỡ nhưng nó có thể ngăn kim loại lỏng tiếp tục rỉ ra từ vết cắt.
Nếu cầm 2 đầu dây đứt nhấn vào nhau, bề mặt polymer sẽ tự động ráp nối với phần còn lại ở cấp độ phân tử, trong khi đó, lớp phim mỏng trên kim loại sẽ bong ra cho phép kim loại lỏng tiếp tục chảy dọc theo chiều dài của dây. Nói cách khác, những đoạn dây đứt sẽ được hợp thành một sợi duy nhất với tổng chiều dài của các đoạn dây cộng lại.
Do thay đổi vật liệu polymer, loại dây điện mới không thể kéo dãn nhiều như phiên bản trước. Tuy nhiên, đặc tính tự nối sẽ khiến nó trở nên dễ sửa chữa hơn. Qua đó, loại dây điện nói trên sẽ rất lý tưởng để sử dụng trong các môi trường có áp suất lớn. Thêm vào đó, mạch điện có thể được tạo ra hoặc nối lại chỉ với một chiếc kéo. Nhóm nghiên cứu cũng gợi ý rằng nếu nối những đoạn dây điện vỏ polymer lõi kim loại lỏng với nhau, chúng ta có thể tạo ra những cấu trúc truyền dẫn 3 chiều.
Chi tiết về nghiên cứu của tiến sĩ Micahel Dickey hiện đã được đăng tải trên tạp chí Advanced Materials.
Ảnh: Gizmag
Nguồn: NCSU
