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Desarrollan baterías flexibles que se reparan solas para los wearables

bateria flexible

24/10/2016 - 15:49

Desarrollan un nuevo tipo de baterías de iones de litio flexibles y muy delgadas con propiedades de autorreparación para wearables y ropa inteligente.

Los dispositivos wearables y la electrónica integrada para fabricar ropa inteligente cada vez van ganando más presencia en nuestros días. Por ello, resulta importante optimizar los componentes para adaptarlos a estos nuevos usos, ya que tienen algunas necesidades específicas que no se requieren en otro tipo de aparatos. 

La flexibilidad es la principal característica de los wearables y de la ropa inteligente que no está presente en otra clase de dispositivos, lo que ha hecho necesaria la búsqueda de materiales elásticos para fabricar algunos componentes. Uno de los mayores problemas reside en que la torsión pasa factura a los compuestos, especialmente en las baterías, de forma que se acaban rompiendo en zonas concretas que sufren muchos procesos de plegado y desplegado. Por ejemplo, en el caso de las prendas inteligentes, las zonas especialmente críticas son las que cubren los codos o las rodillas.

En la actualidad, las baterías de iones de litio para la electrónica portátil pueden tener la capacidad de doblarse o enrollarse, pero la torsión hace que en ocasiones se rompan y puedan provocar problemas de seguridad, como el vertido de líquidos o gases inflamables, tóxicos o corrosivos. 

Para solucionar este problema, un equipo de investigadores ha desarrollado un nuevo tipo de baterías de iones de litio flexibles y muy delgadas con propiedades de autorreparación. Estos componentes pueden ser doblados y enrollados sin ningún problema, y en caso de rotura de arreglan solas gracias al calor sin que suponga un impacto significativo para sus cualidades electroquímicas.

Batería flexible se repara sola

Esta interesante propiedad que diferencia a esta nueva familia de baterías de litio se debe a que está fabricada en su totalidad con materiales autorreparables. Los electrodos consisten en capas paralelas de nanotubos de carbono. Entre las capas, los investigadores han incrustado los compuestos de litio necesarios para los electrodos en forma de nanopartículas en polímeros que se pueden arreglar solos. En cuanto al electrolito, está formado por un gel a base de celulosa con solución de sulfato de litio acuoso y sin elementos tóxicos, y en la práctica funciona también como una capa de separación entre los electrodos.

Panasonic desarrolla una batería flexible para wearables

En caso de rotura, solo hay que presionar los extremos rotos durante unos segundos para que se reparen, ya que tanto el polímero como los nanotubos se vuelven a pegar a la perfección. Como el electrolito no es líquido sino que es un gel, se reduce el riesgo de fugas, y además al no tener elementos tóxicos es mucho más seguro.

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