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  • La camiseta reemplaza la batería:micro-supercondensador electroquímico a base de fibra

    ¿Pronto conectaremos nuestro teléfono móvil a nuestra camiseta en lugar de poner una batería? Esta visión no está totalmente fuera de nuestro alcance:ya se han dado los primeros pasos en esta dirección.

    Ahora, un equipo dirigido por Zhong Lin Wang en el Instituto de Tecnología de Georgia (Atlanta, EE. UU.) Y Jong Min Kim de Samsung Electronics en Corea del Sur están presentando un prototipo para un dispositivo de almacenamiento de energía flexible que se puede trabajar en textiles. Como informan los científicos en la revista Angewandte Chemie , este supercondensador está hecho de una disposición muy especial de nanocables de óxido de zinc cultivados en fibras convencionales.

    Aunque más pequeño, Constantemente se desarrollan componentes más ligeros, la mayoría de los dispositivos para la generación y el almacenamiento de energía son demasiado voluminosos y pesados ​​para los dispositivos electrónicos cada vez más miniaturizados del futuro. Los supercondensadores son una alternativa interesante a las baterías y baterías recargables para el almacenamiento de energía. Se pueden recargar casi sin cesar y extremadamente rápido; sin embargo, los ejemplos anteriores no han sido lo suficientemente flexibles o ligeros.

    El equipo de investigación ha desarrollado ahora un prototipo para un micro-supercondensador electroquímico basado en fibra de alta eficiencia que utiliza nanocables de óxido de zinc como electrodos. El sustrato para uno de los electrodos es un alambre de plástico fino; para el otro electrodo es una fibra de Kevlar. El kevlar es el material que se utiliza para fabricar chalecos antibalas. Los investigadores pudieron hacer crecer nanocables de óxido de zinc en cada uno de estos sustratos. Recubrimientos adicionales con materiales como oro y óxido de manganeso podrían mejorar aún más la capacitancia de carga. Usando pinzas, Luego, los investigadores envolvieron cada uno de los cables de plástico con una fibra de Kevlar. Este conjunto se embebió luego en un electrolito de gel sólido que separa los dos electrodos y permite el transporte de carga necesario. Un manojo de estas fibras podría procesarse para formar un hilo.

    El óxido de zinc tiene ventajas especiales sobre los materiales supercondensadores convencionales, :se puede cultivar en cualquier sustrato deseado en cualquier forma a baja temperatura (por debajo de 100 ° C) y es biocompatible y respetuoso con el medio ambiente.

    Una aplicación particularmente interesante sería el uso de estos nuevos medios de almacenamiento de carga en combinación con nanogeneradores de fibra flexible, que Wang y su equipo han desarrollado previamente. Los pasos y los latidos del corazón del usuario, o incluso un viento suave, sería suficiente para mover los nanocables piezoeléctricos de óxido de zinc en las fibras, generando corriente eléctrica.

    En la forma de una "camisa de poder", un sistema de este tipo podría suministrar suficiente corriente para pequeños dispositivos electrónicos, como teléfonos móviles o pequeños sensores como los que se utilizan para advertir a los bomberos de las toxinas.


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