Investigadores de la Universidad Tecnológica de Chalmers han desarrollado un tejido que convierte la energía cinética en energía eléctrica. Cuanto mayor es la carga aplicada al tejido y más húmedo se vuelve, más electricidad genera. Los resultados ahora se publican en Electrónica flexible .

Los investigadores de Chalmers, Anja Lund y Christian Müller, han desarrollado un tejido que genera electricidad cuando se estira o se expone a presión. Actualmente, la tela puede generar suficiente energía para encender un LED, envíe señales inalámbricas o maneje pequeñas unidades eléctricas como una calculadora de bolsillo o un reloj digital. La tecnología se basa en el efecto piezoeléctrico, que resulta en la generación de electricidad a partir de la deformación de un material piezoeléctrico, como cuando se estira. En el estudio, los investigadores crearon un textil tejiendo un hilo piezoeléctrico junto con un hilo conductor de electricidad, que se requiere para transportar la corriente eléctrica generada.

"El tejido es flexible y suave y se vuelve aún más eficiente cuando está húmedo o mojado, "Dice Lund." Para demostrar los resultados de nuestra investigación, usamos un trozo de tela en la correa del hombro de una bolsa. Cuanto más pesado sea el peso empaquetado en la bolsa, y cuanto más del bolso que consta de nuestra tela, cuanta más energía eléctrica obtenemos. Cuando nuestro bolso se carga con tres kilos de libros, producimos una salida continua de cuatro microvatios. Eso es suficiente para encender un LED de forma intermitente. Al hacer una bolsa completa con nuestro textil, podríamos obtener suficiente energía para transmitir señales inalámbricas ".

El hilo piezoeléctrico está compuesto por 24 fibras, cada uno tan delgado como un mechón de cabello. Cuando las fibras estén suficientemente húmedas, se envuelven en líquido y el hilo se vuelve más eficiente, ya que esto mejora el contacto eléctrico entre las fibras. La tecnología se basa en estudios previos de los investigadores en los que desarrollaron las fibras piezoeléctricas, a lo que ahora han añadido una dimensión adicional.

"Las fibras piezoeléctricas consisten en una cubierta piezoeléctrica alrededor de un núcleo conductor de electricidad, "Dice Lund." El hilo piezoeléctrico en combinación con un hilo conductor comercial constituye un circuito eléctrico conectado en serie ". El trabajo anterior de los investigadores sobre textiles piezoeléctricos se ha centrado hasta ahora principalmente en los sensores y su capacidad para generar señales eléctricas a través de la sensibilidad a la presión. Usar la energía para impulsar continuamente componentes electrónicos es único.

"Los textiles tejidos a partir de hilos piezoeléctricos hacen que la tecnología sea fácilmente accesible y podría ser útil en la vida cotidiana. También es posible agregar más materiales al tejido o usarlo como capa en un producto multicapa. Requiere alguna modificación, pero es posible "Dice Lund.

The researchers consider that the technology is, en principio, ready for larger scale production. It is now mainly up to industrial product developers to find out how to make use of the technology. Despite the advanced technology underlying the material, the cost is relatively low and is comparable with the price of Gore-Tex. Through their collaboration with the Swedish School of Textiles in Borås the researchers have been able to demonstrate that the yarn can be woven in industrial looms and is sufficiently wear-resistant to cope with the harsh conditions of mass production.