Clau per emportar
- Els científics han creat un dispositiu que algun dia podria eliminar la necessitat d'una bateria independent en els wearables.
- L'invent és un dispositiu suau i extensible que converteix el moviment en electricitat i pot funcionar en ambients humits.
- Els investigadors corren per trobar noves maneres d'alimentar l'electrònica personal.
És possible que el vostre proper dispositiu portàtil no necessiti una font d'alimentació independent, gràcies als avenços recents en la ciència de la bateria.
Els investigadors han creat un dispositiu suau i extensible que converteix el moviment en electricitat i pot funcionar en ambients humits. La invenció és prometedora per alimentar dispositius portàtils, carregant-los espontàniament sense necessitat d'una font d'alimentació externa. Forma part d'un esforç creixent per trobar noves maneres d'alimentar l'electrònica personal.
"Les bateries predominants per a l'electrònica personal són les bateries d'ions de liti, que han estat les millors bateries recarregables durant uns trenta anys", Bingqing Wei, director del Centre de Piles i Bateries de Combustible de la Universitat de Delaware, va dir a Lifewire en una entrevista per correu electrònic. Wei no va participar en la nova investigació.
"No obstant això, les bateries d'ió de liti actuals pateixen problemes de seguretat i capacitat limitada", va afegir Wei.
Càrrega extensible
Els científics de la Universitat Estatal de Carolina del Nord esperen que el seu nou invent pugui fer front a algunes de les limitacions de la tecnologia actual de les bateries. El cor de la recol·lector d'energia que van crear és un aliatge de metall líquid de gal·li i indi. L'aliatge està envoltat d'un hidrogel, un polímer suau i elàstic inflat amb aigua, segons un article publicat recentment.
"L'energia mecànica, com l'energia cinètica del vent, les ones, el moviment corporal i les vibracions dels motors, és abundant", va dir Michael Dickey, un dels autors del document, en un comunicat de premsa. "Hem creat un dispositiu que pot convertir aquest tipus de moviment mecànic en electricitat. I un dels seus atributs destacables és que funciona perfectament sota l'aigua."
Els investigadors estan treballant en un altre projecte per alimentar els dispositius portàtils augmentant la potència de sortida de la recol·lectora.
Innovacions de la bateria
Investigadors de tot el món estan lluitant per trobar noves maneres d'alimentar l'electrònica, va dir Chibueze Amanchukwu, professor d'enginyeria molecular de la Universitat de Chicago, a Lifewire en una entrevista per correu electrònic. Un enfocament és augmentar la densitat d'energia de les bateries per augmentar la durada de la bateria.
"Aquests projectes se centren a substituir el grafit de la bateria per silici i metall de liti", va dir Amanchukwu. "Per abordar els problemes de seguretat, els investigadors com jo estan interessats a substituir completament els líquids inflamables i perillosos de la bateria per versions d'estat sòlid no inflamables."
Les innovacions en tecnologia de bateries podrien donar lloc a una electrònica personal nova i millorada que avui no és possible, va dir Amanchukwu.
"Els dispositius serien més segurs i durarien molt més, el que significa que poden jugar o treballar més", va afegir. "Les bateries flexibles també permetrien dispositius personals portàtils que s'ajustin millor al cos (penseu en un Apple Watch realment flexible) i poden alimentar 'roba intel·ligent' i dispositius intel·ligents d'IoT."
La clau de les noves tecnologies de bateries és aconseguir un millor rendiment d'una unitat de la mateixa mida, va dir Jenna King, directora general d'Amionx, a Lifewire en una entrevista per correu electrònic.
"És per això que veiem tantes empreses centrades també a millorar la seguretat d'aquestes bateries", va afegir King. "En essència, la bateria es converteix en una bomba més potent en el mateix paquet."
Millors bateries per a un futur millor
Un nou tipus de bateria que utilitza materials de nanosilici substitueix el material típic de l'ànode (elèctrode negatiu) a les bateries d'ió de liti.
"Això permet una bateria molt més potent, però també significa que la bateria suposa un risc de seguretat més gran", va dir King. "També hi ha avenços en les bateries recarregables de liti metall que també augmenten la densitat d'energia. La indústria està intentant superar els problemes amb la vida útil d'aquestes bateries, així com la possibilitat d'incendis o explosions."
La tecnologia futura de les bateries podria ajudar a abordar els problemes del canvi climàtic, va dir a Lifewire Francis Wang, director general de NanoGraf Technologies, una empresa avançada de material de bateries, en una entrevista per correu electrònic.
"Les millors bateries permetran una adopció més gran i ràpida dels vehicles elèctrics, ja que els preus i el rendiment compleixen les demandes dels consumidors", va afegir Wang. "Les bateries millorades també marcaran el començament d'una nova era de densitat d'energia a escala de xarxa on les bateries ajudaran a equilibrar la xarxa i permetran reduir les emissions."