La innovación clave reside en la disposición única de los nanotubos de carbono dentro de la fina película. Al emplear una técnica conocida como "deposición asistida por cizallamiento", los investigadores pudieron alinear con precisión los nanotubos en un patrón muy ordenado, similar al de un ladrillo y mortero. Esta disposición proporciona un refuerzo excepcional a la película delgada, permitiéndole resistir flexiones, plegados y estiramientos sin comprometer su rendimiento eléctrico.
"La resistencia de estas películas delgadas reforzadas con nanotubos es realmente notable", afirmó entusiasmado el profesor Lihua Jin, que dirigió el equipo de investigación. "Nuestros experimentos demostraron que las películas se podían plegar más de 100.000 veces sin ningún signo de daño o degradación en sus propiedades eléctricas. Este nivel de resiliencia supera con creces el de las películas delgadas convencionales utilizadas en electrónica flexible".
Las implicaciones de este avance son enormes. Los dispositivos electrónicos flexibles se han visto obstaculizados durante mucho tiempo por la fragilidad de las películas delgadas, que son propensas a agrietarse y romperse bajo tensión mecánica. La incorporación del refuerzo de nanotubos de carbono aborda este desafío crítico, allanando el camino para el desarrollo de productos electrónicos flexibles altamente duraderos y confiables.
"Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para aplicaciones electrónicas flexibles que antes estaban limitadas por limitaciones materiales", comentó la Dra. Emily Chen, investigadora postdoctoral involucrada en el estudio. "La combinación de resistencia, flexibilidad y conductividad eléctrica en estas películas delgadas reforzadas con nanotubos las hace ideales para una amplia gama de tecnologías de vanguardia, incluidos monitores de salud portátiles, sensores electrónicos de la piel e incluso teléfonos inteligentes plegables".
El equipo de investigación ahora está explorando aplicaciones prácticas de sus películas delgadas reforzadas con nanotubos en colaboración con socios de la industria. Visualizan un futuro en el que la electrónica flexible se integrará perfectamente en nuestra vida diaria, proporcionando mayor comodidad, funcionalidad y durabilidad a los dispositivos electrónicos.
Este avance innovador representa un hito importante en la búsqueda de materiales robustos para la electrónica flexible. Al aprovechar las propiedades excepcionales de los nanotubos de carbono, los investigadores de UC Berkeley han acercado a la realidad la visión de una electrónica flexible, duradera y versátil.
