Conclusiones clave
- Los científicos han creado un dispositivo que algún día podría eliminar la necesidad de una batería separada en los dispositivos portátiles.
- La invención es un dispositivo suave y elástico que convierte el movimiento en electricidad y puede funcionar en ambientes húmedos.
- Los investigadores se apresuran a encontrar nuevas formas de potenciar los dispositivos electrónicos personales.
Es posible que su próximo dispositivo portátil no necesite una fuente de alimentación independiente, gracias a los avances recientes en la ciencia de las baterías.
Los investigadores han creado un dispositivo blando y elástico que convierte el movimiento en electricidad y puede funcionar en entornos húmedos. La invención es prometedora para alimentar dispositivos portátiles, cargándolos espontáneamente sin necesidad de una fuente de alimentación externa. Es parte de un esfuerzo creciente por encontrar nuevas formas de potenciar los dispositivos electrónicos personales.
"Las baterías predominantes para dispositivos electrónicos personales son las baterías de iones de litio, que han sido las mejores baterías recargables durante unos treinta años", Bingqing Wei, director del Centro de Pilas de Combustible y Baterías de la Universidad de Delaware, le dijo a Lifewire en una entrevista por correo electrónico. Wei no participó en la nueva investigación.
"Sin embargo, las baterías de iones de litio actuales tienen problemas de seguridad y capacidad limitada", agregó Wei.
Carga elástica
Los científicos de la Universidad Estatal de Carolina del Norte esperan que su nuevo invento pueda abordar algunas de las limitaciones de la tecnología de baterías actual. El corazón del recolector de energía que crearon es una aleación de metal líquido de galio e indio. La aleación está encerrada en un hidrogel, un polímero suave y elástico que se hincha con agua, según un artículo publicado recientemente.
"La energía mecánica, como la energía cinética del viento, las olas, el movimiento del cuerpo y las vibraciones de los motores, es abundante", dijo Michael Dickey, uno de los autores del artículo, en un comunicado de prensa. "Hemos creado un dispositivo que puede convertir este tipo de movimiento mecánico en electricidad. Y uno de sus notables atributos es que funciona perfectamente bajo el agua".
Los investigadores están trabajando en otro proyecto para alimentar dispositivos portátiles aumentando la potencia de salida de la cosechadora.
Innovaciones en baterías
Los investigadores de todo el mundo están compitiendo para encontrar nuevas formas de impulsar la electrónica, dijo Chibueze Amanchukwu, profesora de ingeniería molecular en la Universidad de Chicago, a Lifewire en una entrevista por correo electrónico. Un enfoque es aumentar la densidad de energía de las baterías para aumentar su vida útil.
"Estos proyectos se enfocan en reemplazar el grafito en la batería con silicio y litio metálico", dijo Amanchukwu. "Para abordar los problemas de seguridad, los investigadores como yo estamos interesados en reemplazar por completo los líquidos inflamables y peligrosos de la batería con versiones de estado sólido no inflamables".
Las innovaciones en la tecnología de baterías podrían resultar en dispositivos electrónicos personales nuevos y mejorados que no son posibles hoy en día, dijo Amanchukwu.
"Los dispositivos se volverían más seguros y durarían mucho más, lo que significa que pueden jugar o trabajar más", agregó. "Las baterías flexibles también permitirían dispositivos personales portátiles que se adaptan mejor al cuerpo (piense en un Apple Watch realmente flexible) y pueden alimentar 'ropa inteligente' y dispositivos IoT inteligentes".
La clave de las nuevas tecnologías de baterías consiste en obtener un mejor rendimiento de la unidad del mismo tamaño, dijo Jenna King, CEO de Amionx, a Lifewire en una entrevista por correo electrónico.
"Es por eso que vemos tantas empresas enfocadas en mejorar la seguridad de estas baterías también", agregó King. "En esencia, la batería se convierte en una bomba más poderosa en el mismo paquete".
Mejores baterías para un futuro mejor
Un nuevo tipo de batería que utiliza materiales de nanosilicio reemplaza el material de ánodo típico (electrodo negativo) en las baterías de iones de litio.
"Esto permite una batería mucho más potente, pero también significa que la batería representa un mayor riesgo para la seguridad", dijo King. "También hay avances en las baterías recargables de metal de litio que también aumentan la densidad de energía. La industria está tratando de superar los problemas con el ciclo de vida de estas baterías, así como la posibilidad de incendios o explosiones".
La tecnología de baterías del futuro podría ayudar a abordar los problemas del cambio climático, dijo a Lifewire en una entrevista por correo electrónico Francis Wang, director ejecutivo de NanoGraf Technologies, una empresa emergente de materiales avanzados para baterías.
"Mejores baterías permitirán una mayor y más rápida adopción de vehículos eléctricos, ya que el rendimiento y los puntos de precio satisfacen las demandas de los consumidores principales", agregó Wang. "Las baterías mejoradas también marcarán el comienzo de una nueva era de densidad de energía a escala de red en la que las baterías ayudarán a equilibrar la red y soportarán emisiones más bajas".
