Crean microbaterías en 3D que pueden cargarse en segundos: ideales para wearables

Ciencia

Ya sean smartwatches, pulseras inteligentes o cualquier otro tipo de wearable, en los últimos años no han parado de salir nuevos modelos cuyo principal punto débil es la batería. Mientras que un reloj de pulsera tradicional tiene pilas que pueden durar meses o años, un smartwatch sólo dura unos pocos días, cuando no apenas un día. Los sensores, la pantalla y las conexiones consumen mucho, pero eso estaría apunto de cambiar con unas nuevas microbaterías 3D.

Las microbaterías en 3D son más densas y se cargan más rápido que las actuales

Estas microbaterías 3D suponen rediseñar por completo la estructura de las baterías actuales. En lugar de tener capas con el ánodo, el electrolito y el cátodo en 2D, se usan ánodos y cátodos tridimensionales que encajan entre sí como si fueran piezas de un puzle. Gracias a esto, se consigue aumentar la densidad de la batería, pudiendo añadir más iones de litio. Esto hace que las baterías puedan ser más pequeñas, o que haya más capacidad en el mismo tamaño que en las de ahora.

Investigadores de la Universidad de California han dado un importante paso, creando una batería de ion de litio tridimensional de apenas 9 mm2 (equivalente a 5 mWh por cm2). No sólo han mostrado lo innovador de estas nuevas baterías, sino que además han descubierto una nueva manera de crearlas usando las mismas técnicas que se utilizan actualmente para fabricar circuitos electrónicos, lo cual es importantísimo porque hasta ahora se habían mostrado muy difíciles de crear.

El primer fabricante que las comercialice se hará de oro

Aunque todavía es necesario trabajar en mejorar los componentes, empaquetado y fabricación, estas baterías permitirían no tener que rediseñarlas cuando se equipan en dispositivos IoT, pudiendo adaptarlas a la forma que se quisiera. Y, por si fuera poco, también se pueden cargar mucho más rápido en apenas unos segundos. Los investigadores afirman que se pueden llegar a cargar por completo entre el tiempo que pasa entre que lo enchufas y lo vas a dejar en la mesa.

smartwatch bateria

Junto con esto, un equipo de la Universidad de Cornell ha creado una arquitectura tridimensional que elimina todo el espacio desaprovechado en el interior de las baterías, reduciéndolo todo a escala nanométrica.

Este tipo de innovaciones son muy necesarias en el mundo de las baterías, donde actualmente hay cientos de investigaciones a nivel mundial. Sin embargo, es necesario crear un nuevo tipo de batería que sea flexible para los wearables. Para el año 2023 se estima que el mercado de este tipo de dispositivos va a estar valorado en torno a 48.000 millones de dólares, por lo que habrá una gran demanda de baterías que tengan alta capacidad y que se carguen rápido, e incluso que se puedan doblar. Quien consiga cumplir con esos requisitos tendrá un enorme y jugoso mercado en el que poder tener un dominio absoluto.

Escrito por Alberto García

Fuente > Techradar