手机摔了，屏幕碎了，能自动愈合该多好…来了智能手机拥有强大的魔力

智能手机拥有强大的魔力，却也因某些脆弱面而令使用者焦虑，那便是它不经摔的脆身子骨——万一不慎掉地上，且不说会不会摔故障，屏幕破裂那必是大概率事件了。不过在不久的未来，手机屏的脆弱或许会被新材料赋予别样技能点：能在与肮脏的混凝土路面碰撞后的破碎瞬间完成自我修复。
印度科学教育与研究学院（IISER）和印度哈拉格普尔理工学院的研究人员最近在《科学》（Science）上发表文章介绍了一种自愈合晶体材料——它在破碎时能将碎片重新组装成原来的形态。

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作者团队说道：“在过去差不多10年时间里，活体组织和骨骼的损伤愈合特性推动科学界创造了一系列人工合成的自愈合聚合物、凝胶和其他软材料。然而，在晶体材料上复制此种修复能力仍然是挑战，因为它们是刚性材料，而且由于其分子密集又规则排列，受损部分的材料扩散能力有限。”
IISER的教授雷迪（C. Malla Reddy）领导了此项新研究。他们最初定下的目标就是证明机械冲击不一定会导致晶体材料产生无法修复的损坏。研究团队开发了一种在结晶状态下具有极性排列（正极到负极）的有机压电材料——如果材料沿其表面某处断裂，则断裂表面处将存在相反的电势。
压电材料可以将机械能与电能相互转换。手机的麦克风是应用压电现象的一个经典案例：它将机械声波转换为电信号，然后在另一端解码并转换回声音信号，对方便可听到你说话。
压电在启动天然生物材料（例如:遭受了机械损伤的骨骼和胶原蛋白）的自愈方面也扮演着重要角色。

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如图所示，当深色的楔形针压在自愈合材料时，裂缝产生；而当针被抽出后，断裂区重新连接。单个针状晶体（每个长约2毫米，宽约0.2毫米）由于彼此表面间的强大吸引力而连接在一起。当发生断裂时，吸引力将晶体重新连接在一起（无须任何诸如热或电之类的外力），这与此前其他研究人员提出的自愈合材料不同。
雷迪教授表示：“过去10年来，科学家开展了大量研究，成功在人工合成的聚合物、凝胶和复合材料上实现了自愈合。这些材料在性质上是柔软和无定形的。研究者采用的各种引导愈合的策略都借鉴了自然，但几乎全部策略都需要至少一种刺激——热、光、溶剂或化学愈合剂等。一般来说，所有材料都会在破损的部分分崩离析时失效。”
相较其他柔软和无定形的自修复材料，雷迪等人研发的这款特殊晶体材料的硬度高了十倍，且具有晶体结构，这使其成为电子产品的理想选择。
目前尚不清楚这种材料是否可用作智能手机的屏幕，因为用户体验方面的要求决定了手机屏幕必须是适合手指点击操作的——而已有实验表明该材料表现出强偏振和非线性光学响应，再加上其自愈能力，它似乎有望成为光学传感、高精度计量和光学纳米探测等领域的理想选择。
资料来源：Scientists in India have made a new class of crystalline material with self-healing properties.