Uno de los principales problemas en la actualidad es la duración de las baterías de nuestros dispositivos móviles. Un nuevo experimento en materiales 2D y que busca convertir nuestra ropa en cargadores, podría tener la solución a este problema universal
Los cargadores portátiles son la última moda en el mundo de la tecnología. Ante la imposibilidad de los fabricantes de móviles de ofrecer baterías de una duración que nos permitan salir a la calle sin el miedo de quedarnos desconectados a mitad de día, esta solución de bolsillo ha ganado millones de adeptos en los últimos dos años. Sin embargo, no es una solución ideal. Tener que cargar con otro dispositivo, en un mundo en teoría móvil, es un inconveniente y un atraso. Por ello avances como el que presentamos ahora, es otra alternativa, más portátil y cómoda que quizás llegué en un futuro al mercado de masas si los fabricantes de dispositivos no logran ofrecernos alternativas de extra larga duración.
Gracias a la investigación llevada a cabo por un equipo de investigadores de Columbia Engineering y Georgia Institute of Techology y publicado en la revista Nature se ha podido comprobar las interesantes propiedades de un material, el disulfuro de molibdeno o MoS2.
Se había teorizado desde hace tiempo que este material, que se puede encontrar de manera frecuente en la naturaleza, podría tener cualidades interesantes. Lo que explican en el artículo es que una capa del grosor de tan solo unos pocos átomos de disulfuro de molibdeno tendría propiedades piezoeléctricas. La piezoelectricidad es un fenómeno que ocurre cuando se someten a tensiones mecánicas algunos tipos de cristales, con lo que su masa adquiere una polarización eléctrica y consecuentemente se produce una diferencia de potencial y cargas eléctricas en la superficie.
Tu ropa como cargador
Las posibilidades de este exitoso experimento son muy interesantes. El producto resultante es un extremadante delgado, ligero con una gran capacidad para doblarse plegarse sobre si mismo además de ser opticamente transparente. Gracias a estas característiocas se podría incluir en los tejidos de nuestras prendas para que según vamos caminando y realizando nuestras actividades diarias, se fuera produciendo la energía suficiente para cargar nuestro smartphone. Podría servir también para cargar wearables y sensores médicos que necesitan los enfermos llevar con ellos constantemente. Aunque, la energía que se puede producir por este sistema no es mucho, si que es posible que permita añadir unas horas extra de uso a nuestros dispositivos portátiles.
Esta es la primera vez que se prueba la capacidad piezoeléctrica en un material de un grosor tan fino, con una capa de tan solo uno átomo de grosor. Una vez más, con este experimento, se ven el asombroso mundo que se abre a los científicos cuando se empieza a indagar en la propiedad de los materiales a nivel nanoscópico. Como indica el Profesor de la Georgia Tech’s Scool of Materials Science and Engineering Zhong Lin Wang y colider de la investigación “la prueba del efecto piezoeléctrico añade nuevas funcionalidades a los materiales de dos dimensiones”.
Las investigaciones con materiales ultrafinos con un grosor de tan solo unas pocas capas de átomos son relativamente recientes. El grafeno es uno de estos materiales y que abre las puertas a numerosas e increíbles nuevas aplicaciones en multitud de campos. Tal y como indica el profesor Lin “Este es el primer trabajo experimental en este área y es un elegante ejemplo de cómo el mundo se convierte en diferente cuando el tamaño de los materiales se reduce a la escala de un simple átomo”.
Existen más materiales semiconductores de 2D como el MoS2 en los que se han predicho las mismas capacidades piezoeléctricas. Será cuestión de tiempo ir viendo si se cumplen dichas predicciones y las aplicaciones que pueden tener cada uno de ellos.
En el siguiente vídeo veremos una explicación y muestra real del Efecto Piezoeléctrico.
Cuando provocamos una deformación en la estructura cristalina de un determinado material, se produce una distribución asimétrica de las cargas eléctricas, en consecuencia se polariza el material, obteniendo una diferencia de potencial eléctrico, capaz de hacer saltar un chispa eléctrica.
Fuente: Think Big
Imágenes: Georgia tech, Wikipedia
