美國加州大學河濱分校的科研人員開發(fā)出一種具有延展性并能導電的透明聚合物材料，可實現(xiàn)電子設備和機器人的自我修復，特別適用于手機屏幕和手機電池。該研究成果將在近期舉辦的第253屆美國化學學會年會上展出。

自我修復材料是一種在物體開裂或受損時能自動進行修復的新型材料，人類皮膚就具備自我修復的能力。自我修復材料可應用于手機和電池上，讓摔裂的手機屏修復如新，或讓摔斷的電池恢復供電功能。

自我修復的關鍵是化學鍵。材料中存在兩種類型的鍵：一種是較強的共價鍵，一旦斷裂不容易重新整合;另一種是較弱的非共價鍵，非常有活性，比如氫鍵。大多數(shù)自我修復聚合物主要依靠氫鍵或金屬配體構(gòu)成，但這些非共價鍵并不適合制造離子導體。

此次，研究人員采用了離子偶極相互作用的非共價鍵，其具備一種特殊的黏合力，這種力存在于帶電離子和極性分子之間。離子偶極相互作用此前從未應用于設計自我修復聚合物，新實驗證明，其特別適合離子導體。

新的自我修復材料由一種極性可延展的聚合物——偏氟乙烯和六氟丙烯聚合物以及離子鹽構(gòu)成，可以拉伸到正常尺寸的50倍，其斷為兩半后，能在一天之內(nèi)實現(xiàn)完全自動對接。

新修復材料的未來應用‍

根據(jù)科研人員的介紹，這種材料由于具有導電性，因此非常適合使用在智能手機上。通常電容屏幕下方都有電極，實現(xiàn)屏幕與主板之間的電信號傳輸。而這也就是為什么智能手機屏幕能夠區(qū)別點擊、觸碰和滑動等不同的操作。‍

其實，擁有自我修復能力的材料并不是什么新概念，之前LG的G Flex就使用了類似的材料，可以修復手機殼上微小的劃痕，但是并不具備導電特性。‍

未來，研究人員希望能夠進一步改善這種材料的特性，目前團隊正在測試這種材料在高濕度環(huán)境等嚴酷條件下的修復能力。有些材料的機械性能可以被水改變，而團隊正在改變聚合物的共價鍵，希望能夠進一步完善這種材料的特性。‍

科研人員預測，這種材料預計會在2020年正式被使用在智能手機屏幕和電池等材料上。

“這種自我修復材料雖然暫時還不能被實際運用，但是很快就會來到我們身邊。”科研人員還表示。“基本上三年之內(nèi)，擁有自我修復能力的產(chǎn)品將會進入市場，并且影響我們的日常生活。尤其是對于智能手機產(chǎn)品來說，會比現(xiàn)在達到更高的技術。”