18 September, 2021 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Superbatería flexible: energía sin tanto rollo

Por Felipe Sánchez Banda

Saltillo, Coahuila.  (Agencia Informativa Conacyt).- Científicos del grupo de Cátedras Conacyt en la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la Universidad Autónoma de Coahuila (Uadec), desarrollan un prototipo de superbatería flexible para recargar dispositivos electrónicos.

Los investigadores buscan que este prototipo de superbatería flexible pueda recargarse en menos de 30 segundos, proporcione al menos mil horas de energía, y esté construida con materiales flexibles de bajo costo, que permitan su comercialización y adaptación en diversos dispositivos electrónicos.

Con este proyecto, los especialistas de la Uadec contribuirán al desarrollo de la electrónica flexible en México, una tendencia tecnológica de vanguardia a nivel mundial que en nuestro país representa una importante área de oportunidad.

¿Qué es la electrónica flexible?

Dr.-Jorge-Roberto-Oliva-Uc---Javier-Alejandro-Martínez-Ligas4.jpgDr. Jorge Roberto Oliva Uc  y Javier Alejandro Martínez Ligas.Dentro de la tecnología en los dispositivos electrónicos, la electrónica flexible es una tendencia en innovación que en diferentes países está actualmente en investigación y desarrollo, comentó el doctor Jorge Roberto Oliva Uc, catedrático Conacyt adscrito al Departamento de Materiales Cerámicos de la Facultad de Ciencias Químicas.

“La electrónica flexible es una nueva tendencia tecnológica a nivel mundial, que busca desarrollar todos los componentes electrónicos que existen actualmente como capacitores, baterías, displays (visualizadores) y transistores con materiales más ligeros, flexibles y de costo más bajo que los que se utilizan en la electrónica convencional”, explicó.

El especialista agregó que la importancia de esta tecnología radica en que, en un futuro, la electrónica flexible permitirá desarrollar dispositivos electrónicos —como celulares, televisores, displays y baterías— más compactos, que se puedan doblar, y con menor demanda de energía.

“Por ejemplo, suponiendo que existan baterías flexibles, estas se podrían incorporar en las ropas, y las mismas ropas podrían cargar nuestros dispositivos móviles como los celulares”, indicó el científico Oliva Uc.

El catedrático Conacyt señaló que esta tecnología, en la actualidad, cuenta con diversas ventajas y desventajas de acuerdo con su nivel de desarrollo.

“La ventaja principal de los dispositivos flexibles es que son más ligeros que los componentes electrónicos actuales. Por ejemplo, existen componentes capacitores electrolíticos que son voluminosos y tienen forma cilíndrica; en ese caso, la electrónica flexible ha permitido desarrollar capacitores que tienen grosores de menos de un milímetro y tienen el mismo o mejor desempeño que un capacitor electrolítico voluminoso que es cilíndrico”.

Una ventaja importante más y muy particular es que la electrónica flexible permite desarrollar dispositivos móviles que se puedan doblar. Esto permitiría resolver parcialmente algunos problemas que surgen con la electrónica convencional; por ejemplo, cuando se quiebra la pantalla de un celular después de una caída. Un celular flexible y más ligero, no permitiría que esto ocurriera con facilidad.

“Otra ventaja de la electrónica flexible es que promete que los tiempos de vida de los dispositivos electrónicos sean más largos. Ha habido reportes científicos donde se han reportado capacitores flexibles que pueden durar hasta 50 mil horas, mientras que los capacitores electrónicos convencionales pueden durar solamente 20 mil horas, es decir, se incrementa el tiempo de vida”, precisó el doctor Oliva Uc.

Sin embargo, el investigador mencionó que este tipo de tecnología también cuenta con desventajas en la actualidad, como la sustentabilidad de sus componentes.

“Una desventaja actual de la electrónica flexible es que no se ha buscado cómo hacer que los componentes flexibles se reciclen o que sean biodegradables. Entonces, en realidad, hay que hacer dispositivos flexibles que sean amigables con el medio ambiente después de que terminen de usarse”.

El doctor Oliva Uc agregó que los especialistas a nivel mundial desarrollan investigaciones en torno a la reducción de costos de los elementos que conforman los dispositivos electrónicos flexibles para que puedan comercializarse.

Adiós a las baterías alcalinas

Actualmente, los investigadores de la Uadec desarrollan un batería flexible que tenga una capacidad de carga similar o superior a las baterías alcalinas o de tecnología de litio convencionales.

63065375_s.jpg“Lo que se está buscando es conseguir una superbatería, es decir, una batería que puedas cargarla en segundos y pueda tener un tiempo de descarga largo y que sea flexible”, subrayó Javier Alejandro Martínez Ligas, colaborador del proyecto y estudiante de séptimo semestre de ingeniería química de la Facultad de Ciencias Químicas de la Uadec.

Martínez Ligas indicó que con este proyecto se busca competir con las baterías alcalinas convencionales y, conforme optimicen el prototipo, contender con las baterías de litio que utilizan los teléfonos celulares.

“En los prototipos de displays flexibles actuales divulgados por grandes compañías como Samsung, LG, etcétera, en ferias de tecnología mundiales, vemos que estos se pueden rotar y doblar, pero están siendo alimentados por una batería que no es flexible. Si el displayestuviese alimentado por una batería flexible, todo el dispositivo sería más ligero, más compacto y flexible”, añadió.

El investigador Oliva Uc aclaró que la batería flexible en que están trabajando está en proceso de patente y está compuesta por componentes específicos de bajo costo para buscar su comercialización.

“La batería está hecha con una serie de materiales que sustituyen el litio, el cual es un material que comúnmente se usa para hacer las baterías de los celulares, pero cada vez escasea más e incrementa su costo. Estamos buscando hacer una batería que provea más energía que una batería convencional, pero también que sustituya las tecnologías actuales que utilizan el litio para que el costo sea competitivo”, puntualizó.

Energía y tiempo

El especialista Oliva Uc detalló que las baterías alcalinas tienen un tiempo de carga y descarga de varias horas. Esta superbatería tendría como ventaja que únicamente necesitaría segundos para cargarse de energía y estar lista para utilizarse y alimentar un dispositivo electrónico.

bateria-rec1-15118.jpg“Una batería convencional lo que hace es proveer, cargar un dispositivo electrónico o alimentar un juguete, un reloj o dispositivos pequeños móviles durante horas. Lo que buscamos es que nuestra superbatería también provea carga durante varias horas pero que se cargue en unos cuantos segundos”, agregó.

Respecto a los resultados preliminares del proyecto y rendimiento del prototipo de batería, el colaborador Martínez Ligas señaló que, hasta el momento, han logrado que con 10 segundos de carga, su energía rinda una hora.

“Comparándola con una batería comercial triple A que nos suministra un promedio de 1.41 watts/hora, nosotros necesitaríamos hacer un dispositivo flexible de siete por siete centímetros para poder suministrar la misma potencia por hora”, especificó.

Sobre el futuro del proyecto, el estudiante Martínez Ligas subrayó que más adelante buscarán optimizar el diseño, hacer la batería más compacta, esto le proporcionaría mayor flexibilidad, menor grosor y utilizaría menos material, además de optimizar su funcionamiento y tiempo de vida.

El doctor Oliva Uc subrayó la necesidad de mejorar el diseño encaminado a tener tiempos de descarga de energía más prolongados, para después estudiar alternativas sobre aumentar el tiempo de vida útil de la batería.

Para finalizar, el investigador invitó a todos los interesados en esta área a colaborar en el proyecto y contribuir en el desarrollo de la electrónica flexible en el país.

“La electrónica flexible es un tema que debemos abordar en México para poder destacar en tecnología de vanguardia. Todo lo que tiene que ver con electrónica flexible es un tema de actualidad, es un tema que los países desarrollados están madurando y creo que México no se debe quedar atrás ante este tipo de tecnologías que nos permitirán competir a nivel mundial”.

La electrónica flexible es una nueva tendencia tecnológica a nivel mundial, que busca desarrollar todos los componentes electrónicos que existen actualmente como capacitores, baterías, displays (visualizadores) y transistores con materiales más ligeros, flexibles y de costo más bajo que los que se utilizan en la electrónica convencional.

Comparte tu opinión sobre este artículo

Comentarios

Related Posts

Diagnóstico temprano de pie diabético con imágenes termográficas

30 diciembre, 2016

30 diciembre, 2016

San Andrés Cholula, Puebla.  (Agencia Informativa Conacyt).- El doctor Crescencio García Segundo, investigador del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico...

Desarrollan tratamiento biológico para el nejayote

25 julio, 2017

25 julio, 2017

Por Tomás Dávalos Aguascalientes, Aguascalientes.  (Agencia Informativa Conacyt).- Juan Jáuregui Rincón, profesor investigador del Departamento de Ingeniería Bioquímica en la...

Cámara TolTEC, una ventana al universo desde Puebla

6 septiembre, 2017

6 septiembre, 2017

Por Dalia Patiño González Tonantzintla, Puebla.  (Agencia Informativa Conacyt).- Con recursos del programa Fronteras de la Ciencia del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt),...

Científicos mexicanos analizan materiales para enviarlos a la Estación Espacial Internacional

20 julio, 2018

20 julio, 2018

Por Ignacio García Pachuca, Hidalgo.  (Agencia Informativa Conacyt).- Los investigadores José Ángel Cobos Murcia, Víctor Esteban Reyes Cruz y María...

CuantumLabs: innovación en electrónica

10 marzo, 2016

10 marzo, 2016

AUTOR: Roxana de León Lomelí FUENTE: AGENCIA INFORMATIVA CONACYT San Luis Potosí, San Luis Potosí. 8 de marzo de 2016 (Agencia...

Descubren alargamiento de cristales de sulfuro de cadmio

8 agosto, 2018

8 agosto, 2018

Por Ignacio García Pachuca, Hidalgo.  (Agencia Informativa Conacyt).- Durante el estudio de la fabricación de celdas solares mediante sulfuro de...

Preparatorianos utilizan la guayaba para limpiar el agua de arsénico y ganan Premio Nacional Juvenil del Agua

28 junio, 2017

28 junio, 2017

Aplicaron exitosamente su método purificador en el lago michoacano de Cuitzeo, pero puede adaptarse a otras condiciones Estudiantes de preparatoria...

Crean losetas a partir de PET reciclado

19 abril, 2018

19 abril, 2018

Por Dalia Patiño González Amozoc, Puebla.  (Agencia Informativa Conacyt).- En México, anualmente se consumen nueve mil millones de envases y embalajes...

Inauguran domo digital en Museo Interactivo de las Ciencias en Nayarit

16 octubre, 2016

16 octubre, 2016

Tepic, Nayarit.  (Agencia Informativa Conacyt).- Las constelaciones y los planetas serán los protagonistas del domo digital que forma parte del planetario...

Crean en la UNAM dispositivo de bolsillo para preservar muestras científicas

23 marzo, 2017

23 marzo, 2017

El producto tiene la forma y tamaño de una cajetilla de cigarros, donde se pueden almacenar muestras cristalizadas en tubos...

Conoce las clínicas del viajero de la UNAM

16 julio, 2017

16 julio, 2017

Por Génesis Gatica Porcayo Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- Basándose en el panorama de apertura a nuevos destinos como parte...

Con vehículo personal buscan revolucionar el transporte aéreo

22 julio, 2018

22 julio, 2018

Por Pablo Miranda Ramírez Zapopan, Jalisco.  (Agencia Informativa Conacyt).- El ser humano no fue una especie adaptada para volar; sin...

Diseñan aerogenerador para uso de energía descentralizada en México

8 noviembre, 2016

8 noviembre, 2016

El desarrollo contaría con tecnologías que mejorarían su seguridad y confiabilidad Científicos del Centro de Tecnología Avanzada (CIATEQ), así como...

Estrena INAOE Laboratorio de Iluminación y Eficiencia Energética

30 agosto, 2018

30 agosto, 2018

Por Dalia Patiño González Tonantzintla, Puebla.  (Agencia Informativa Conacyt).- La luz artificial es una herramienta básica para que el ser humano...

Joven de la CDMX gana plata en Olimpiada europea de matemáticas

22 abril, 2017

22 abril, 2017

Fuente: Mónica Mateos-Vega, La Jornada en línea, www.jornada.unam.mx Ciudad de México. La estudiante de tercero de secundaria Ana Paula Jiménez,...