Estos hilos servirán para confeccionar ropa que produzca energía eléctrica

Shi Hyeong Kim et al. / Science, 2017

Un equipo internacional de investigadores de EE. UU., Corea del Sur y China ha desarrollado un hilo basado en nanotubos de carbono, que produce electricidad cuando se estira. Un kilogramo de tal hilo genera una potencia máxima de 250 vatios. Los científicos creen que el invento se aplicará en "ropa inteligente", que independientemente, producirá energía para varios sensores. El estudio se publica en la revista Science.

Los investigadores decidieron desarrollar un material que convirtiera la energía del movimiento del cuerpo humano en electricidad, y que al mismo se incorporase fácilmente en la ropa. Para ello, crearon un hilo de nanotubos de carbono de paredes múltiples. Como base, los científicos tomaron una hoja de nanotubos, después la enrrollaron y retorcieron convirtiéndola en un hilo. Los investigadores experimentaron con hilos de varios tipos con diferentes topologías.

 

Esquema de torcimiento de la hoja de nanotubo en hilo

Shi Hyeong Kim et al. / Science, 2017

Para que el hilo produzca electricidad, debe estar conectado con un electrodo. De hecho, el hilo es un condensador que acumula cargas. Cuando se estira, el volumen del hilo en la sección transversal disminuye, y las cargas se aproximan. Como los electrodos están unidos al hilo, se produce una corriente eléctrica en la fibra.

Los investigadores han demostrado varias aplicaciones para el invento. A fin de demostrar que los líquidos comunes pueden ser usados ​​como electrodo, probaron al generador, primero, en agua salada en un laboratorio, y luego en un océano en la costa de Corea del Sur. Los científicos obtuvieron un voltaje de 46 milivoltios de un hilo de diez centímetros, suficiente para alimentar un solo LED. También tejieron estos hilos en la camisa de uno de los participantes en el estudio y unieron los electrodos al oscilógrafo. Para no utilizar líquidos, aplicaron al hilo un gel conductor. Resultó que se produce una pequeña corriente eléctrica, incluso por la respiración.

 

Los científicos admiten que la eficiencia de un generador de este tipo no es muy alta por ahora, pero dado su peso ligero, tales hilos se podrán usar para crear ropa que alimente sensores de energía eficiente. Vale la pena señalar que incluso el uso del electrolito en gel, en lugar de líquido, es una condición que limita en gran medida la aplicación real de esta tecnología.

Grigory Kopiev

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