Investigadores de la Universidad de Columbia Británica han creado lo que podría ser un gran problema para el futuro de los dispositivos portátiles.
Un estudiante de doctorado, un becario posdoctoral y un profesor de ingeniería eléctrica e informática en la UBC publicaron recientemente los detalles de su nueva batería portátil flexible. A diferencia de las baterías normales, que usan capas internas encerradas en un exterior rígido, el equipo de UBC hizo que los compuestos clave, en este caso, zinc y dióxido de manganeso, se estiraran moliéndolos en pedazos pequeños y luego incrustándolos en un plástico gomoso.
La batería está hecha de varias capas ultrafinas de estos polímeros envueltas dentro de una carcasa del mismo polímero.
Esta construcción crea un sello hermético e impermeable que asegura la integridad de la batería a través del uso repetido. Los investigadores también encontraron que la batería funciona incluso cuando se tuerce o se estira al doble de su longitud normal, o después de tirarla a la ropa.
“La electrónica portátil es un gran mercado y las baterías extensibles son esenciales para su desarrollo”, dice el Dr. Ngoc Tan Nguyen, miembro del equipo. “Sin embargo, hasta ahora, las baterías estirables no han sido lavables. Esta es una adición crítica si van a resistir las demandas del uso diario”.
Resistente al lavado
Fue el miembro del equipo Bahar Iranpour quien sugirió tirar la batería en el lavado para probar su sello. Hasta ahora, la batería ha resistido 39 ciclos de lavado y el equipo espera mejorar aún más su durabilidad a medida que continúan desarrollando la tecnología.
“Ponemos nuestros prototipos en un ciclo de lavado real tanto en lavadoras domésticas como comerciales. Salieron intactos y funcionales y así es como sabemos que esta batería es verdaderamente resistente”, dice Iranpour.
La elección de la química del dióxido de zinc y manganeso también confiere otra ventaja importante.
“Elegimos zinc-manganeso porque para los dispositivos que se usan cerca de la piel, es una química más segura que las baterías de iones de litio, que pueden producir compuestos tóxicos cuando se rompen”, dice Nguyen.
A diferencia de las baterías normales, que usan capas internas encerradas en un exterior rígido, el equipo de UBC hizo que los compuestos clave, en este caso, zinc y dióxido de manganeso, se estiraran moliéndolos en pedazos pequeños y luego incrustándolos en un plástico gomoso. Kai Jacobson/UBC
Se está trabajando para aumentar la potencia de salida y el ciclo de vida de la batería, pero la innovación ya ha atraído el interés comercial. Los investigadores creen que cuando la nueva batería esté lista para los consumidores, podría costar lo mismo que una batería recargable ordinaria.
“Los materiales utilizados son de un costo increíblemente bajo, por lo que si se fabrica en grandes cantidades, será barato”, dice el supervisor del proyecto, el Dr. John Madden.
Además de los relojes y parches para medir los signos vitales, la batería también puede integrarse con ropa que puede cambiar de color o temperatura de forma activa.
“Los dispositivos portátiles necesitan energía. Al crear una celda que es suave, estirable y lavable, estamos haciendo que la energía portátil sea cómoda y conveniente”.
