Científicos suecos de la Universidad de Linköping creó una batería blanda con electrodos líquidos.
Hoy en día, las baterías son la fuente de energía de la mayoría de los dispositivos electrónicos, desde teléfonos inteligentes hasta relojes inteligentes, ordenadores portátiles y coches eléctricos. Las baterías están hechas de materiales sólidos y tienen un volumen determinado. Sin embargo, unos investigadores suecos se propusieron crear una batería flexible que pudiera ser maleable y adoptar cualquier forma, y que incluso pudiera imprimirse en una impresora 3D. Su diseño utiliza electrodos líquidos para conducir la corriente eléctrica del ánodo al cátodo.
«Las pilas son el mayor componente de todos los aparatos electrónicos. Hoy en día, son robustas y bastante voluminosas. Pero con una batería blanda y flexible, no hay restricciones de diseño. Se puede integrar en la electrónica de una forma completamente diferente y adaptada al usuario La textura es un poco parecida a la pasta de dientes. El material puede, por ejemplo, utilizarse en una impresora 3D para dar a la pila cualquier forma», — señala el coautor del estudio Ayman Rakhmanudin.
Los desarrolladores suecos subrayan, que los intentos anteriores de crear baterías blandas estirables se basaban, entre otras cosas, en características mecánicas, juntas deslizantes, o que requieren materiales caros y poco comunes, cuya transformación da lugar a contaminación medioambiental. El éxito del nuevo desarrollo fue la creación de electrodos líquidos.
Las baterías más grandes tienen mayor capacidad eléctrica, pero también electrodos más gruesos — y, por tanto, más rígidos. Según Rakhmanudin, él y sus colegas fueron los primeros en demostrar que la capacidad de las baterías es independiente de la rigidez.
Los investigadores subrayan que intentaron sortear las limitaciones de desarrollos anteriores basados en metales líquidos, que acabaron solidificándose. En su batería, los científicos utilizaron plásticos capaces de conducir la corriente eléctrica, llamados polímeros relacionados, así como lignina, que es un residuo de la industria papelera. Se ha creado la batería puede soportar hasta 500 ciclos de descarga-carga, incluso si se estira hasta el doble de su longitud original Los materiales utilizados en esta batería no son escasos ni caros.
«Dado que los materiales de una batería son una combinación de polímeros y lignina, hay abundancia de esta materia prima. Al reutilizar un subproducto como la lignina en un bien valioso como el material de las pilas, contribuimos a un modelo más circular. Se trata, por tanto, de una alternativa sostenible», — subraya el autor principal del estudio, Investigador del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping Mohsen Mohammadi.
Como señala Ayman Rakhmanudin, el equipo de científicos consiguió demostrar la viabilidad del concepto de batería blanda, pero hay que trabajar para mejorar el rendimiento de este dispositivo. Actualmente, el voltaje es de solo 0,9 V. Las pilas AA estándar tienen un voltaje de 1,2 a 1,5 V, y la mayoría de los smartphones funcionan a entre 3,7 y 4,2 V.
Los investigadores tienen previsto estudiar la posibilidad de utilizar otros compuestos químicos para aumentar el voltaje. Sin embargo, este avance abre ya la puerta al diseño de dispositivos alimentados por batería completamente nuevos.
Los resultados del estudio se publicaron en la revista Science
Fuente: Gizmodo
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