Las telas que pueden generar electricidad a partir del movimiento físico han estado en proceso durante algunos años. Ahora los investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia han dado el siguiente paso, desarrollando una tela que pueda cosechar simultáneamente energía del sol y del movimiento.
La combinación de dos tipos de generación de electricidad en un solo textil allana el camino para desarrollar prendas que puedan proporcionar su propia fuente de energía para alimentar dispositivos como teléfonos inteligentes o sistemas de posicionamiento global.
"Este textil híbrido de potencia presenta una solución novedosa para cargar dispositivos en el campo desde algo tan simple como el viento que sopla en un día soleado", dijo Zhong Lin Wang, profesor de Regentes en la Facultad de Ciencia e Ingeniería de Materiales de Georgia Tech.
La investigación se informó el 12 de septiembre en el Energía natural .
Para hacer la tela, el equipo de Wang usó una máquina textil comercial para tejer células solares construidas a partir de fibras de polímero livianas con nanogeneradores triboeléctricos basados en fibra.
Los nanogeneradores triboeléctricos usan una combinación del efecto triboeléctrico y la inducción electrostática para generar una pequeña cantidad de energía eléctrica a partir del movimiento mecánico, como rotación, deslizamiento o vibración.
Wang imagina que el nuevo tejido, que tiene un grosor de 320 micrómetros entretejido con hilos de lana, podría integrarse en tiendas de campaña, cortinas o prendas portátiles.
"El tejido es altamente flexible, transpirable, ligero y adaptable a una variedad de usos", dijo Wang.
Los nanogeneradores triboeléctricos basados en fibra capturan la energía creada cuando ciertos materiales se cargan eléctricamente después de que entran en contacto móvil con un material diferente. Para la parte de la tela que capta la luz del sol, el equipo de Wang utilizó fotoanodes hechos en forma de alambre quepodría ser tejido con otras fibras.
"La columna vertebral del textil está hecha de materiales poliméricos de uso común que son económicos de fabricar y respetuosos con el medio ambiente", dijo Wang. "Los electrodos también se fabrican mediante un proceso de bajo costo, lo que hace posible el uso a gran escalafabricación."
En uno de sus experimentos, el equipo de Wang usó una tela del tamaño de una hoja de papel de oficina y la ató a la varilla como una pequeña bandera colorida. Bajando las ventanas de un automóvil y dejando que la bandera ondeara al viento,Los investigadores pudieron generar una potencia significativa de un automóvil en movimiento en un día nublado y también midieron la salida con una pieza de 4 por 5 centímetros, que cargó un condensador comercial de 2 mF a 2 voltios en un minuto bajo la luz solar y el movimiento.
"Eso indica que tiene una capacidad decente para trabajar incluso en un entorno hostil", dijo Wang.
Si bien las primeras pruebas indican que el tejido puede resistir el uso repetido y riguroso, las investigaciones analizarán su durabilidad a largo plazo. Los siguientes pasos también incluyen una mayor optimización del tejido para usos industriales, incluido el desarrollo de una encapsulación adecuada para proteger los componentes eléctricos de la lluvia yhumedad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Georgia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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