Baterías

Crean la batería más pequeña del mundo

Tiene el tamaño de un grano de sal

La batería más pequeña del mundo mide menos que un grano de sal
La batería más pequeña del mundo mide menos que un grano de sal TU Chemnitz/Leibniz IFW Dresden

Los ordenadores son cada vez más pequeños. Lo mismo ocurre con los teléfonos móviles. Pese a ello su potencia de cálculo no deja de aumentar y la tendencia hacia la miniaturización continúa con los sensores, con la famosa Internet de las Cosas (IoT) y los objetos inteligentes. Por eso la necesidad de baterías cada vez más pequeñas es enorme. El problema es que hasta ahora, el desarrollo de las mismas se ha visto obstaculizado por dos factores principales: la falta de fuentes de energía en el chip para operar en cualquier momento y en cualquier lugar y las dificultades para producir microbaterías integrables. Pero ahora un equipo liderado por. Oliver G. Schmidt ha creado la batería más pequeña del mundo: del tamaño de un grano de sal.

“Nuestros resultados muestran un rendimiento de almacenamiento de energía alentador en la escala submilimétrica – explica Schmidt en un comunicado –. Todavía hay un gran potencial de optimización para esta tecnología, y podemos esperar microbaterías mucho más potentes en el futuro”.

La energía para hacer funcionar pequeños ordenadores de tamaño por debajo del milímetro, hasta ahora, se basaban principalmente en microgeneradores termoeléctricos, por ejemplo, que convierten el calor en electricidad, pero su potencia era demasiado baja para impulsar microchips del tamaño de una mota de polvo. Las vibraciones mecánicas son otra fuente de energía para alimentar dispositivos a pequeña escala.

Sin embargo, la luz y las vibraciones no están disponibles en todo momento y en todos los lugares, lo que hace que la operación bajo demanda sea imposible en muchos entornos. Este es el caso, por ejemplo, de dispositivos en el cuerpo humano, donde los sensores requieren una fuente de alimentación continua.

El obstáculo era la producción de este tipo de baterías, muy diferentes a las de que usamos habitualmente. Por ejemplo, las baterías que usan los relojes se fabrican con materiales no adecuados para el cuerpo humano y la química necesaria para su funcionamiento limita el tamaño.

Por lo tanto, el objetivo del equipo de Schmidt era diseñar una batería significativamente menor a un milímetro cuadrado e integrable en un microchip. Para lograr esto, los expertos usaron una técnica de pliegues conocida como micro origami: los pliegues dan mayor superficie, resistencia y potencia manteniendo el tamaño.

Utilizando este método, el equipo de investigación ha producido microbaterías recargables que podrían alimentar los microchips más pequeños del mundo durante unas diez horas. Se trata de una batería diminuta con un gran potencial para futuras tecnologías de sensores nanoelectrónicos en áreas como Internet de las cosas, implantes médicos miniaturizados, sistemas microrobóticos y electrónica ultraflexible.