El tejido elástico que convierte el movimiento humano en electricidad.
Ha habido muchos intentos de desarrollar telas o prendas que puedan recolectar energía del movimiento. Pero siempre ha sido un desafío desarrollar algo que no se degrade en función después de ser lavado y, al mismo tiempo, retenga una excelente salida eléctrica.
Ahora, investigadores de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur) han desarrollado un tejido elástico e impermeable que convierte la energía generada por los movimientos corporales más pequeños de la vida cotidiana en electricidad.
El tejido elástico generador de electricidad está hecho de dos componentes principales: poli(fluoruro de vinilideno)-co-hexafluoropropileno (PVDFHPF), un polímero que convierte el estrés mecánico en energía eléctrica cuando se presiona o aprieta, y perovskitas sin plomo, un material prometedor en el campo de las células solares y los LED.
El tejido elástico contiene un electrodo estirable que está serigrafiado con una «tinta» que comprende plata y estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS), un material similar al caucho, que se encuentra en artículos de uso general, como mordedores y puños de manillar, para mantenerlo fuerte, flexible e impermeable. El resultado es un prototipo de tejido que genera 2,34 vatios por metro cuadrado de electricidad. Esto es suficiente para alimentar pequeños dispositivos electrónicos, como LED y capacitores comerciales.
En un experimento de prueba de concepto, el equipo de NTU Singapur demostró que tocar una pieza de 3 cm por 4 cm de la nueva tela generó suficiente energía eléctrica para encender 100 LED. La tela mostró buena durabilidad y estabilidad: lavar, doblar y arrugar la tela no provocó ninguna degradación del rendimiento. También continuó produciendo una salida eléctrica estable y continua durante hasta cinco meses, lo que demuestra su potencial para su uso como una fuente de energía portátil y textil inteligente.
La tela generadora de electricidad podría aprovechar la energía de una variedad de movimientos humanos uniéndola al brazo, la pierna, la mano y el codo, así como a las plantillas de los zapatos, y lo hizo sin afectar los movimientos.
“Nuestros resultados muestran que nuestro tejido prototipo de recolección de energía puede aprovechar la energía de vibración de un ser humano para extender potencialmente la vida útil de una batería o incluso para construir sistemas autoalimentados”, dijo el profesor Lee Pooi See, quien dirigió el estudio. «Hasta donde sabemos, este es el primer dispositivo de energía híbrido basado en perovskita que es estable, estirable, transpirable, resistente al agua y, al mismo tiempo, capaz de ofrecer un rendimiento de salida eléctrica sobresaliente».
El equipo ahora está analizando cómo se podría adaptar el mismo tejido de recolección de energía para recolectar diferentes formas de energía.
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