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Investigadores de Japón han inventado una película de embalaje estirable que protege las baterías de la humedad y los gases para prolongar la vida útil de la batería.
Los dispositivos electrónicos portátiles están expuestos a la atmósfera, por lo que es necesario proteger las baterías de la humedad y el gas para prolongar su vida útil. La desventaja de las baterías tradicionales es que todavía usamos baterías duras que limitan su función adecuada para la electrónica blanda y elástica. Por lo tanto, un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Yokohama en Japón desarrolló una película de embalaje estirable para estas baterías con una alta barrera contra gases y humedad que podría mejorar el rendimiento de los dispositivos portátiles.
«Las baterías blandas y estirables se han estudiado en todo el mundo, pero no se pueden usar en el aire debido a la alta permeabilidad a los gases y la humedad de los materiales de empaque de las baterías estirables», dijo el autor correspondiente Hiroki Ota de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Yokohama.
El proceso de fabricación de esta película flexible de alta barrera a los gases consiste en recubrir una película de poliuretano termoplástico chapado en oro con una fina capa de metal líquido en un proceso capa por capa. Si bien este proceso proporcionó la formabilidad deseada, no proporcionó la flexibilidad necesaria, a diferencia de las láminas revestidas de aluminio que se usaban anteriormente para resolver el problema de la permeabilidad a los gases y la humedad.
Los investigadores realizaron experimentos que demostraron que la película resultante exhibía una excelente impermeabilidad al oxígeno bajo estrés mecánico y una permeabilidad a la humedad extremadamente baja. La batería de iones de litio estirable que ensamblaron en su estudio pudo funcionar de manera confiable en el aire gracias a la película de barrera de gas estirable que desarrollaron.
Los investigadores quieren mejorar la humedad y las propiedades protectoras de la película modificando los materiales. Además, planean mejorar la estabilidad del rendimiento de la batería incluso bajo deformación mediante el desarrollo de materiales más adecuados para sus piezas. El diseño de bajo costo de la película también contribuye a la eventual escalabilidad. Esto ofrece una amplia gama de aplicaciones para este tipo de baterías, p. B. en sensores que podrían monitorear varios biomarcadores, dispositivos de administración de medicamentos, dispositivos médicos y más.
Haga clic aquí para ver el trabajo de investigación publicado
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