¿Celulares que carguen en segundos? Los científicos lo han logrado


Los dispositivos electrónicos de consumo se están volviendo más poderosos mientras se encojen o mantienen el tamaño. Estos aparatos más pequeños requieren cantidades significativas de energía, de hecho más que las baterías actuales  ya que no proporcionan energía de manera eficiente, especialmente después de un uso prolongado. Científicos de la Universidad de Florida Central (UFC) han desarrollado un supercapacitor muy delgado y flexible con alta densidad de energía.

El equipo del Centro de Tecnología NanoScience de UCF descubrió una manera de usar materiales bidimensionales como supercondensadores, resolviendo el problema del tamaño. Presumiblemente, para que un supercondensador tenga la misma cantidad de energía que las baterías de iones de litio existentes tienen que ser mucho más grandes que las baterías actuales. “Desarrollamos un enfoque de síntesis química simple para que podamos integrar muy bien los materiales existentes con los materiales bidimensionales”, dijo Yeonwoong Jung, investigador principal, profesor asistente en el Centro de Tecnología NanoScience de UCF y el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales.

supercapacitor
La ilustración representa el nuevo diseño del supercapacitor desarrollado en la Universidad de Florida Central. Crédito: Universidad de Florida Central

El material bidimensional usado se llama dicalcogenuros de metal de transición (TMDs). No sólo es pequeño, sino que también permite una transferencia de electrones más rápida – aka, una carga y descarga más rápidas – gracias a un núcleo altamente conductor. Los supercapacitores están hechos de hilos de millones de nanómetros de espesor con recubrimiento de material bidimensional.

Los supercapacitores son también más duraderos. No se degradan rápidamente con el tiempo, incluso después de ser recargadas 30.000 veces. Por el contrario, las baterías de iones de litio sufren en el rendimiento después de unos 1.500 ciclos de carga.

nanotech

“Si reemplazaran las baterías con estos supercondensadores, podrías cargar tu teléfono móvil en unos segundos y no tendrías que cargarlo de nuevo por más de una semana”, dijo Nitin Choudhary, un asociado postdoctoral que dirigió gran parte de la Investigación publicada recientemente en la revista académica ACS Nano.

La tecnología todavía no está lista para el uso comercial, de hecho, Jung está trabajando actualmente para tenerla patentada. Una vez que esté disponible, podría ser el futuro de la electrónica, desde teléfonos inteligentes hasta portátiles, e incluso vehículos electrónicos. “Es una demostración de prueba de concepto, y nuestros estudios muestran que los impactos son muy altos para muchas tecnologías”, dijo Jung.

El estudio se publica en la revista ACS Nano.

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