En la carrera por diseñar dispositivos portátiles y teléfonos inteligentes más pequeños, un factor clave es la disminución de los tamaños de los componentes. A medida que aumenta la demanda de dispositivos microelectrónicos más delgados y livianos, los fabricantes a menudo se ven limitados por la forma extraña que deben tener las fuentes de energía para fabricarlosconforme al espacio más pequeño. Ahora, los investigadores de la Universidad de Missouri, han desarrollado un método para transferir una fuente de energía a prácticamente cualquier forma. Utilizando una técnica eficiente de escritura láser, los científicos de MU pueden ayudar a los fabricantes de teléfonos inteligentes a fabricar potencialmente unidades de almacenamiento de energía como microbateríasy micro celdas de combustible que son más amigables con el medio ambiente, altamente designables y delgadas.
"El método y la técnica de escritura láser directa DLW han experimentado un rápido avance en la última década", dijo Jian Lin, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Facultad de Ingeniería de MU. "El objetivo principalde nuestra investigación fue encontrar una manera eficiente y rentable de integrar nanoestructuras con unidades de almacenamiento de microenergía para aplicaciones en microelectrónica. Nuestro laboratorio decidió probar si los catalizadores podían sintetizarse y modelarse en cualquier superficie mediante un procesamiento láser de un solo pasométodo para producir microbaterías y micro celdas de combustible en las formas dictadas por los programas de computadora ".
Con esto en mente, Lin y su equipo, incluido Heng Henry Deng, un candidato a doctorado en MU, se propusieron probar su teoría. Adaptaron el método DLW para sintetizar y modelar nanocatalizadores híbridos, o fuentes de combustible, en complejosformas geométricas.Utilizando una escritura láser controlada por computadora que usa mayor calor y presión, los científicos pudieron producir una superficie que se volvió eléctricamente conductora y también tiene funcionalidades catalíticas.
"Este es el primer paso en la fabricación de micro celdas de combustible que convierten la energía química en energía eléctrica y baterías que pueden integrarse en microcircuitos", dijo Lin. "También se ha demostrado que esta técnica produce microsupercondensadores. Al perfeccionar el proceso, el dispositivo portátil yLos fabricantes de teléfonos inteligentes podrán producir componentes en cualquier forma o tamaño que elijan, lo que afectará en gran medida el tamaño de estos dispositivos. Además, los fabricantes podrán elegir catalizadores más ecológicos para generar energía como hidrógeno u oxígeno, que se consideran combustibles más limpios. Las posibilidades serán infinitas "
El artículo, "Híbridos de carbono / MoS2 inducidos por láser para catalizadores de reacción de evolución de hidrógeno", se publicó recientemente en un número especial de "Investigadores emergentes 2016: Estrategias de diseño novedosas para nuevos materiales funcionales" en el Revista de Química de Materiales-A .
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Missouri-Columbia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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