ابتكر فريق بحثي من جامعة "إيتمو" الروسية طريقة جديدة لقياس الخصائص الميكانيكية للجزيئات النانوية الفردية من مواد البيروفسكايت، وهي بلورات أشباه موصلات متناهية الصغر تُعَد حجر الزاوية في تطوير الإلكترونيات المرنة، والشاشات القابلة للطي، والخلايا الشمسية خفيفة الوزن.
وبحسب "رويترز"، تعتمد التقنية المبتكرة على تعديل رأس مجهر القوة الذرية التقليدي، واستبدال طرفه الحاد بمسبار مسطح يعمل كضاغط مُصغَّر، ويُدمَج هذا التعديل مع نمذجة حاسوبية ثلاثية الأبعاد، مما يُتيح قياس صلابة ومتانة المواد النانوية الهشة دون إتلافها أثناء الاختبار.
وتعالج هذه الطريقة عقبة رئيسية كانت تواجه المهندسين؛ إذ يتسبب المسبار الحاد التقليدي في ثقب وتلف الجسيمات النانوية قبل الحصول على قياسات دقيقة، كما تُصحح التقنية الجديدة الخلل الناتج عن عدم انتظام أسطح الجسيمات أو ميل المسبار، مما يمنع الحصول على نتائج قياس مضللة.
وأظهرت الاختبارات التي أجراها الباحثون على مُركّبين من البيروفسكايت القائم على السيزيوم "CsPbBr₃ و CsPbCl₃"، أن هذه المواد تتمتع بصلابة مناسبة مع مرونة تسمح بالتشوُّه المفيد، وهو مزيج مثالي للأجهزة التي تتعرض للانحناء والضغط المتكرر.
ولا تقتصر فائدة هذه الطريقة على البيروفسكايت فحسب، بل يمكن تطبيقها على مختلف الجسيمات النانوية المعدنية وأشباه الموصلات.
ويسعى الفريق مستقبلًا لتطوير الأداة لقياس الخصائص الميكانيكية والكهربائية في وقت واحد، مما يدعم تقنيات الميمريستورات، وأجهزة الاستشعار، وشريحات تخزين البيانات المرنة.