La electrónica aparece en todas partes: en nuestros regazos, en bolsillos y carteras y, cada vez más, acurrucada contra nuestra piel o cosida en nuestra ropa. Pero la adopción de dispositivos electrónicos portátiles hasta ahora se ha visto limitada por su necesidad de obtener energía de baterías voluminosas y rígidas que reducen la comodidad y pueden presentar riesgos de seguridad debido a fugas químicas o combustión.
Ahora, los investigadores de Stanford han desarrollado una batería suave y elástica que se basa en un tipo especial de plástico para almacenar energía de manera más segura que las formulaciones inflamables que se usan en las baterías convencionales de hoy.
"Hasta ahora no hemos tenido una fuente de energía que pueda estirar y doblar la forma en que lo hacen nuestros cuerpos, para que podamos diseñar dispositivos electrónicos que las personas puedan usar cómodamente", dijo el ingeniero químico Zhenan Bao, quien se asoció con el científico de materiales Yi Cui para desarrollan el dispositivo que describen en la edición del 26 de noviembre de Nature Communications.
El uso de plásticos o polímeros en las baterías no es nuevo. Durante algún tiempo, las baterías de ion-litio han utilizado polímeros como electrolitos, la fuente de energía que transporta iones negativos al polo positivo de la batería. Hasta ahora, sin embargo, esos electrolitos poliméricos han sido geles fluidos que podrían, en algunos casos, tener fugas o estallar en llamas.
Para evitar tales riesgos, los investigadores de Stanford desarrollaron un polímero que es sólido y elástico en lugar de pegajoso y potencialmente con fugas, y aun así lleva una carga eléctrica entre los polos de la batería. En las pruebas de laboratorio, la batería experimental mantuvo una potencia de salida constante incluso cuando se apretó, dobló y estiró hasta casi el doble de su longitud original.
El prototipo tiene un tamaño de miniatura y almacena aproximadamente la mitad de energía que una batería convencional de tamaño comparable. El estudiante David Mackanic dijo que el equipo está trabajando para aumentar la densidad de energía de la batería flexible, construir versiones más grandes del dispositivo y realizar futuros experimentos para demostrar su rendimiento fuera del laboratorio.
Una aplicación potencial para un dispositivo de este tipo sería alimentar sensores flexibles diseñados para adherirse a la piel para controlar la frecuencia cardíaca y otros signos vitales como parte de la tecnología portátil BodyNet que se está desarrollando en el laboratorio de Bao.
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