Científicos crean un método para cargar dispositivos a partir del calor corporal

Ya existen sistemas electrónicos incorporados al vestuario, como pantallas de smartphones en la manga de una camiseta o sensores que miden el rendimiento físico. Pero estos adelantos aún carecen de fuentes de energía igualmente portátiles e integradas. Para resolver este problema, científicos chinos están a punto de conseguir que el calor corporal sea la fuente de energía que cargue a este tipo de dispositivos.

Jun Zhou, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, y sus colegas, han desarrollado una termocélula flexible basada en electrolitos de gel, que se puede llevar integrada a la ropa. El estudio fue publicado en la revista Angewandte Chemie.

Debido a la actividad física y el metabolismo, el cuerpo produce calor constantemente, y parte de éste se libera a través de la piel. Pero la diferencia entre la temperatura de la piel y la del medio es muy pequeña, por lo que no es fácil aprovechar el calor que emitimos.

Las termocélulas con soluciones electrolíticas no son fáciles de integrar en sistemas ponibles extensos, pero el equipo de Jun Zhou encontró la forma de solucionar este problema con termocélulas con electrolitos basados en gel, informa Ncyt.

Para desarrollar este sistema, los investigadores utilizan el ‘efecto termogalvánico’, que consiste en que si dos electrodos en contacto con una solución electrolítica (en este caso un gel electrolítico) se mantienen a diferentes temperaturas, se produce una diferencia de potencial. Los iones de un par reducción-oxidación (redox) en el electrolito, rápidamente pueden conmutar entre dos estados de carga diferentes, generándose un intercambio de electrones en electrodos con diferentes temperaturas.

Para producir una corriente, los científicos combinaron dos tipos de células con dos pares redox diferentes. Cada célula se compone de dos minúsculas placas de metal que actúan como electrodos, con un gel electrolítico entre ellas. Debido a la elección de estos pares redox, las células proporcionan los potenciales negativo y positivo.

El equipo organizó estos dos tipos de células en forma de tablero de ajedrez, conectadas entre sí por placas metálicas superiores e inferiores alternadamente. Ese tablero de ajedrez lo integraron a un guante que, al usarlo, hace aparecer la diferencia de temperatura entre las placas metálicas, lo que a su vez produce un voltaje que se acumula; es decir, energía para cargar un dispositivo.

A 5° centígrados de temperatura ambiente, el guante con este sistema integrado logró producir 0,7 voltios y unos 0,3 µW. Cuando los investigadores logren optimizar este efecto, deberían conseguir una potencia mayor, incluso a temperaturas más bajas.

El Ciudadano