Một báo cáo của Liên hợp quốc năm 2024 cho thấy, rác thải điện tử toàn cầu tăng gần gấp đôi chỉ trong 12 năm, đạt 62 tỉ kg, đủ để lấp đầy hơn 1,5 triệu xe tải chở hàng. Tệ hơn nữa, chỉ có khoảng 20% trong số đó được tái chế, một tỉ lệ không hy vọng sẽ được cải thiện nhiều.
Nhưng một khám phá mới từ Viện công nghệ Virginia, Hoa Kỳ có thể cung cấp giải pháp mới trong việc cắt giảm loại rác thải này. Hai nhóm nghiên cứu - một nhóm từ ngành kỹ thuật cơ khí, một nhóm từ ngành hóa học - tạo ra loại bảng mạch mới, không chỉ có thể tái chế mà còn tự phục hồi và bền bỉ.
Những gì họ đưa ra là sự kết hợp thông minh giữa hóa học tiên tiến và kỹ thuật khéo léo. Kết quả là gì? Một vật liệu được sử dụng trong bảng mạch, có thể dẫn điện, tự phục hồi sau khi bị hư hỏng và vẫn giữ được độ bền như nhựa truyền thống.
Cơ sở của vật liệu này là thứ gọi là vitrimer. Đây là một loại nhựa có thể định hình lại và tái chế bằng cách áp dụng nhiệt. Để làm cho nó dẫn điện, các nhà nghiên cứu thêm các giọt kim loại lỏng nhỏ, dẫn dòng điện giống như bộ phận kim loại rắn trong các thiết bị điện tử thông thường.
Điều làm cho giải pháp này trở nên đặc biệt là các tính năng hoạt động tốt khi kết hợp với nhau. Nhiều vật liệu linh hoạt hoặc tái chế không đủ bền để sử dụng trong thực tế hoặc chúng dễ dàng bị hỏng. Nhưng bảng mạch mới này có thể kéo giãn, uốn cong, thậm chí hư hỏng một chút, vẫn tiếp tục hoạt động.
Tái chế bảng mạch thường là quy trình phức tạp, tốn nhiều năng lượng, làm mất đi các vật liệu có giá trị như vàng, đồng và các kim loại khác. Nhưng vật liệu mới này có thể xử lý bằng nhiệt và cuối cùng có thể tháo rời bằng dung dịch hóa học, cho phép các nhà khoa học thu hồi các thành phần quan trọng.
Mặc dù công trình này vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu, nhưng nó cho thấy cho một bước tiến lớn. Các bảng mạch thông minh, tự phục hồi này, một ngày nào đó có thể dẫn đến xuất hiện các thiết bị điện tử bền vững hơn, giúp giảm lượng rác thải điện tử đổ ra các bãi rác hằng năm.
