13/12/2016
Un dispositivo flexible captura energía del movimiento humano
El sistema es de bajo coste, tan delgado como una hoja de papel y puede adaptarse a muchas aplicaciones y tamaños
Ingenieros de Michigan State University han creado una nueva forma de recolectar energía del movimiento humano, con un dispositivo similar a una película que se puede doblar para crear más energía.
Con un dispositivo de bajo costo, conocido como un nanogenerador, los científicos operaron con éxito una pantalla táctil LCD, un banco de 20 luces LED y un teclado flexible, todo con un simple toque o movimiento de presión y sin la ayuda de una batería.
Nelson Sepulveda, profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática y investigador principal del proyecto, dijo que estos hallazgos innovadores, publicados en la revista 'Nano Energy', sugieren que "estamos en el camino hacia dispositivos portátiles impulsados por el movimiento humano".
"Lo que preveo, relativamente pronto, es la capacidad de no tener que cargar el teléfono mòvil durante toda una semana, por ejemplo, porque esa energía será producida por su movimiento", dijo Sepúlveda, cuya investigación es financiada por la National Science Foundation .
El proceso innovador se inicia con una oblea de silicona, que luego se fabrica con varias capas, o láminas delgadas, de sustancias respetuosas con el medio ambiente que incluyen plata, poliimida y ferroelectreto de polipropileno. Se añaden iones de modo que cada capa del dispositivo contiene partículas cargadas. La energía eléctrica se crea cuando el dispositivo es comprimido por el movimiento humano, o la energía mecánica.
Como una hoja de papel
El dispositivo completado se llama nanogenerador de ferroelectreto biocompatible, o FENG. El dispositivo es tan delgado como una hoja de papel y puede adaptarse a muchas aplicaciones y tamaños. El dispositivo utilizado para encender las luces LED era de tamaño de la palma de una mano, por ejemplo, mientras que el dispositivo utilizado para alimentar la pantalla táctil era tan pequeño como un dedo.
Ventajas como ser ligero, flexible, biocompatible, escalable, de bajo costo y robusto podría hacer FENG "un método prometedor y alternativo en el campo de la recolección de energía mecánica" para muchos dispositivos electrónicos autónomos, como auriculares inalámbricos, teléfonos celulares y otros dispositivos con pantalla táctil, dice el estudio.
Sorprendentemente, el dispositivo también se vuelve más potente cuando se dobla. "Cada vez que se dobla se está aumentando exponencialmente la cantidad de tensión que está creando", dijo Sepúlveda. "Puedes comenzar con un dispositivo grande, pero cuando lo doblas una vez, y otra vez, y otra vez, ahora es mucho más pequeño y tiene más energía. Ahora puede ser bastante pequeño como para colocarlo en un tacón de zapato especial y crear energía cada vez que el talón golpea el suelo al andar".
Sepúlveda y su equipo están desarrollando una tecnología que transmitiría la energía generada a partir del talón, por ejemplo, a un auricular inalámbrico.
las provincias
Con un dispositivo de bajo costo, conocido como un nanogenerador, los científicos operaron con éxito una pantalla táctil LCD, un banco de 20 luces LED y un teclado flexible, todo con un simple toque o movimiento de presión y sin la ayuda de una batería.
Nelson Sepulveda, profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática y investigador principal del proyecto, dijo que estos hallazgos innovadores, publicados en la revista 'Nano Energy', sugieren que "estamos en el camino hacia dispositivos portátiles impulsados por el movimiento humano".
"Lo que preveo, relativamente pronto, es la capacidad de no tener que cargar el teléfono mòvil durante toda una semana, por ejemplo, porque esa energía será producida por su movimiento", dijo Sepúlveda, cuya investigación es financiada por la National Science Foundation .
El proceso innovador se inicia con una oblea de silicona, que luego se fabrica con varias capas, o láminas delgadas, de sustancias respetuosas con el medio ambiente que incluyen plata, poliimida y ferroelectreto de polipropileno. Se añaden iones de modo que cada capa del dispositivo contiene partículas cargadas. La energía eléctrica se crea cuando el dispositivo es comprimido por el movimiento humano, o la energía mecánica.
Como una hoja de papel
El dispositivo completado se llama nanogenerador de ferroelectreto biocompatible, o FENG. El dispositivo es tan delgado como una hoja de papel y puede adaptarse a muchas aplicaciones y tamaños. El dispositivo utilizado para encender las luces LED era de tamaño de la palma de una mano, por ejemplo, mientras que el dispositivo utilizado para alimentar la pantalla táctil era tan pequeño como un dedo.
Ventajas como ser ligero, flexible, biocompatible, escalable, de bajo costo y robusto podría hacer FENG "un método prometedor y alternativo en el campo de la recolección de energía mecánica" para muchos dispositivos electrónicos autónomos, como auriculares inalámbricos, teléfonos celulares y otros dispositivos con pantalla táctil, dice el estudio.
Sorprendentemente, el dispositivo también se vuelve más potente cuando se dobla. "Cada vez que se dobla se está aumentando exponencialmente la cantidad de tensión que está creando", dijo Sepúlveda. "Puedes comenzar con un dispositivo grande, pero cuando lo doblas una vez, y otra vez, y otra vez, ahora es mucho más pequeño y tiene más energía. Ahora puede ser bastante pequeño como para colocarlo en un tacón de zapato especial y crear energía cada vez que el talón golpea el suelo al andar".
Sepúlveda y su equipo están desarrollando una tecnología que transmitiría la energía generada a partir del talón, por ejemplo, a un auricular inalámbrico.
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