Nanogenerador triboeléctrico en forma de ‘piel’ supera a sus predecesores

Generador triboeléctrico transparente. 
Xiong Pu et al. / Science Advances, 2017

Un equipo de científicos chinos ha desarrollado un generador triboeléctrico transparente y muy flexible que produce energía eléctrica con solo tarle unos toques. Este material puede ser usado para alimentar dispositivos wearables altamente eficientes. El paper de la investigación ha sido publicado en Science Advances.
 
Un generador triboeléctrico convierte la energía de la fricción en energía eléctrica. Muchos científicos e ingenieros han intentado emplearla para obtener energía del movimiento de una persona. Sin embargo, todos los desarrollos previos tenían una enorme limitación por la falta de elasticidad del aparato.
 
El diseño de un tribogenerador de una generación previa consiste en cápsulas elásticas con una solución salina conductiva. La nueva tecnología adapta esta estructura, pero emplea una solución de cloruro de litio con un hidrogel iónico de poliacrilamida. Esta solución actúa a manera de un electrodo conectado al circuito eléctrico con la ayuda de un conductor metálico. El hidrogel está sellado entre dos capas de un elastómero conductivo y transparente. 
 
Debido a que los iones se mueven libremente en el hidrogel, al acercar algún objeto al hidrogel, que tiene varios iones electrificados, este se desplaza al borde del elastómero en un esfuerzo por compensar las distintas cargas. A su vez, el movimiento causa que los electrones del conductor metálico se muevan. En otras palabras, el hidrogel generó corriente eléctrica. 
 

A: el material consiste en un hidrogel iónico colocado entre dos capas de elastómero. B: el material transmite el 96% de la luz. C: el material puede estirarse hasta 10 veces su tamaño. 
Xiong Pu et al. / Science Advances, 2017 

El nuevo generador se diferencia de sus predecesores por su extrema ductibilidad y transparencia. El proyecto demostró que el material se puede estirar hasta 10 veces su tamaño y tiene una transparencia mayor al 96%.
 
Los investigadores pusieron a prueba la tecnología sobre algunos dispositivos. Por ejemplo, lo conectaron a una pequeña pantalla LCD de reloj y esta empezó a funcionar cuando se la toca con el dedo. Por ahora, este generador tiene una baja densidad energética, 35 mW por metro cuadrado. El objetivo de la investigación es desarrollar la tecnología para emplearla en dispositiovs usables o ropa inteligente. 
 

Pantalla LCD que se carga con la energía del los toques. 
Xiong Pu et al. / Science Advances, 2017 

En 2015 se presentó un pequeño generador triboeléctrico que puede transformar la energía del movimiento de las muñecas en electricidad. A finales del año pasado, un equipo de científicos estadounidenses emplearon generadores ferroeléctricos para recargar teclados y pantallas con solo tocarlas
 
Gregory Kopiev
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