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    Xiaodong Li (primer plano) demuestra la flexibilidad de una muestra de tejido de carbón activado.

    (Phys.org) - A lo largo de los años, el teléfono se ha vuelto móvil, de la casa al carro al bolsillo. Xiaodong Li, de la Universidad de Carolina del Sur, prevé una integración aún mayor del teléfono celular, y de casi todos los dispositivos electrónicos, en realidad, en nuestras vidas.

    Ve un futuro en el que la electrónica forma parte de nuestro armario.

    "Usamos tela todos los días, "dijo Li, profesor de ingeniería mecánica en la USC. "Un día, nuestras camisetas de algodón podrían tener más funciones; por ejemplo, un dispositivo de almacenamiento de energía flexible que podría cargar su teléfono celular o su iPad ".

    Li está ayudando a hacer realidad la visión. Él y el asociado postdoctoral Lihong Bao acaban de informar en la revista Materiales avanzados cómo convertir el material de una camiseta de algodón en una fuente de energía eléctrica.

    Comenzando con una camiseta de una tienda de descuento local, El equipo de Li lo empapó en una solución de fluoruro, secarlo y hornearlo a alta temperatura. Excluyeron el oxígeno en el horno para evitar que el material se carbonizara o simplemente se quemara.

    Se demostró por espectroscopía infrarroja que las superficies de las fibras resultantes en la tela se habían convertido de celulosa en carbón activado. Sin embargo, el material conservó la flexibilidad; se puede doblar sin romperse.

    "Pronto veremos teléfonos móviles enrollables y ordenadores portátiles en el mercado, "Dijo Li." Pero se necesita un dispositivo de almacenamiento de energía flexible para que esto sea posible ".

    La camiseta que alguna vez fue de algodón demostró ser un depósito de electricidad. Usando pequeñas muestras de tela como electrodo, los investigadores demostraron que el material flexible, que el equipo de Li denomina textil de carbón activado, actúa como un condensador. Los condensadores son componentes de casi todos los dispositivos electrónicos del mercado, y tienen la capacidad de almacenar carga eléctrica.

    Es más, Li informa que el tejido de carbón activado actúa como condensadores de doble capa, que también se denominan supercondensadores porque pueden tener densidades de almacenamiento de energía particularmente altas.

    Pero Li y Bao llevaron el material incluso más lejos que eso. Luego recubrieron las fibras individuales en el tejido de carbón activado con "nanoflores" de óxido de manganeso. Solo un nanómetro de espesor esta capa de óxido de manganeso mejoró en gran medida el rendimiento del electrodo de la tela. "Esto creó un establo, supercondensador de alto rendimiento, "dijo Li.

    Este tejido híbrido, en el que las fibras textiles de carbón activado están recubiertas con óxido de manganeso nanoestructurado, mejoró la capacidad de almacenamiento de energía más allá del tejido de carbón activado solo. Los supercondensadores híbridos eran resistentes:incluso después de miles de ciclos de carga y descarga, el rendimiento no disminuyó más del 5 por ciento.

    "Al apilar estos supercondensadores, deberíamos poder cargar dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos móviles, "Dijo Li.

    Li está particularmente satisfecho de haber mejorado los medios por los cuales se obtienen normalmente las fibras de carbón activado. "Los métodos anteriores utilizaban aceite o productos químicos nocivos para el medio ambiente como materiales de partida, ", dijo." Esos procesos son complicados y producen productos secundarios dañinos. Nuestro método es muy económico, proceso verde ".


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