(PhysOrg.com) - Los investigadores de Stanford han pasado de fabricar pilas de papel a fabricar pilas de tela. Tu camiseta podría convertirse en una pantalla en movimiento.

Un equipo de investigadores de Stanford está produciendo baterías y condensadores simples a partir de textiles ordinarios sumergidos en tinta infundida con nanopartículas. Los textiles conductores, denominados "eTextiles", representan una nueva clase de dispositivo de almacenamiento de energía integrado, nace de la síntesis de tecnología prehistórica con ciencia de materiales de vanguardia.

"Hemos estado desarrollando todo tipo de materiales, tratando de revolucionar el rendimiento de la batería, "dijo Yi Cui, profesor asistente de ciencia e ingeniería de materiales en Stanford. "Recientemente, empezamos a pensar en cómo fabricar baterías de una forma muy diferente a la anterior ".

Mientras que las baterías convencionales se fabrican recubriendo una lámina metálica en una suspensión de partículas y enrollando en forma compacta, un proceso que requiere mucho capital, los textiles de nueva energía se fabricaron mediante un sencillo procedimiento de "inmersión y secado". mediante el cual una tira de tela se recubre con una fórmula de tinta especial y se deshidrata en el horno.

El procedimiento funciona para fabricar baterías o supercondensadores, dependiendo del contenido de la tinta - partículas de óxido como LiCoO ₂ para baterías; moléculas de carbono conductoras (nanotubos de carbono de pared simple, o SWNT) para supercondensadores. Hasta ahora, el equipo solo ha usado tinta negra, pero Cui dijo que es posible producir una gama de colores agregando diferentes tintes a los nanotubos de carbono.

Almacenamiento de energía eficiente

Y lo que es más, el ligero, El carácter flexible y poroso de las fibras naturales y sintéticas ha demostrado ser una plataforma ideal para absorber partículas de tinta conductora. según el investigador posdoctoral Liangbing Hu, quien dirigió la investigación de textiles energéticos. Eso ayuda a explicar por qué los textiles tratados hacen dispositivos de almacenamiento de energía tan eficientes, él dijo.

El equipo de Cui había desarrollado previamente baterías de papel y supercondensadores utilizando un proceso similar, pero los textiles de nueva energía exhibieron algunas ventajas claras sobre sus predecesores de papel. Con una densidad de energía informada de 20 vatios-hora por kilogramo, una pieza de eTextile que pesa 0,3 kilogramos (aproximadamente una onza, el peso aproximado de una camiseta) podría contener hasta tres veces más energía que la batería de un teléfono celular.

Aparte de la capacidad mejorada de almacenamiento de energía, Los eTextiles son notablemente duraderos y pueden soportar una mayor tensión mecánica.

"Todo el conjunto también se puede estirar, y se extienden a más del doble de su longitud, "Hu explicó." Puedes lavarlo, póngalo en todo tipo de solventes, es muy estable ".

Las aplicaciones potenciales de la energía portátil son múltiples, que van desde el control de la salud hasta la ropa de exhibición en movimiento. (El último, Cui reflexionó, causaría un gran revuelo si lo usaran los equipos deportivos de Stanford).

Cui dijo que los nuevos eTextiles están generando expectación en las convenciones de la industria, donde las marcas de renombre han expresado su interés en desarrollar reactivos, ropa deportiva de alto rendimiento con la nueva tecnología. El ejército de los EE. UU. También está investigando la posibilidad de integrar textiles energéticos en su conjunto de batalla, un movimiento que algún día puede aligerar la carga de transporte de un soldado.

Interés en desarrollar nuevos mercados

"Existe un gran interés en desarrollar nuevos mercados en la electrónica de consumo, "Cui resumió." Aún no hemos llegado, pero esta es una industria emergente ".

Mientras tanto, el equipo continuará su trayectoria de investigación actual con dos temas en mente:cuál es la mejor manera de introducir eTextiles en mercados reales, y la ciencia fundamental detrás de lo que hace que su producto funcione de manera tan eficaz.

"Este es el momento adecuado para ver realmente lo que aprendemos de la nanociencia y hacer aplicaciones prácticas que [son] extremadamente prometedoras, "Dijo Cui." La belleza de esto es que combina la tecnología de menor costo que se puede encontrar con la nanotecnología de la más alta tecnología para producir algo grandioso. Creo que esta es una idea muy emocionante ... un gran impacto para la sociedad ".