La tecnología de grafeno con impresión láser produce textiles electrónicos impermeables en minutos

Los científicos de RMIT han desarrollado un método rentable y escalable para fabricar rápidamente textiles que están incrustados con dispositivos de almacenamiento de energía (informes científicos, “almacenamientos de energía de grafeno impresos por láser, impermeables y extensibles a gran escala e impresos con láser“).

En solo tres minutos, el método puede producir un parche textil inteligente de 10×10 cm que es resistente al agua, elástico y se integra fácilmente con las tecnologías de recolección de energía.

La tecnología permite que los supercondensadores de grafeno, dispositivos de almacenamiento de energía potentes y duraderos que se combinan fácilmente con energía solar u otras fuentes de energía, se impriman con láser directamente sobre textiles.

En una prueba de concepto, los investigadores conectaron el supercondensador con una célula solar, entregando un tejido inteligente eficiente, lavable y autoalimentado que supera los inconvenientes clave de las tecnologías existentes de almacenamiento de energía e-textile.

La creciente industria de las telas inteligentes tiene diversas aplicaciones en dispositivos portátiles para los sectores de consumo, atención médica y defensa, desde el monitoreo de signos vitales de los pacientes, hasta el seguimiento de la ubicación y el estado de salud de los soldados en el campo, y el monitoreo de la fatiga en los pilotos o conductores.

La Dra. Litty Thekkakara, investigadora de la Facultad de Ciencias de RMIT, dijo que los textiles inteligentes con tecnología incorporada de detección, comunicación inalámbrica o monitoreo de la salud requieren soluciones energéticas robustas y confiables.

“Los enfoques actuales para el almacenamiento inteligente de energía textil, como coser baterías en prendas o usar fibras electrónicas, pueden ser engorrosos y pesados, y también pueden tener problemas de capacidad”, dijo Thekkakara.

Estos componentes electrónicos también pueden sufrir cortocircuitos y fallas mecánicas cuando entran en contacto con el sudor o la humedad del ambiente.

“Nuestro supercondensador a base de grafeno no solo es completamente lavable, sino que puede almacenar la energía necesaria para alimentar una prenda inteligente, y puede fabricarse en minutos a gran escala.

Al resolver los desafíos relacionados con el almacenamiento de energía de los textiles electrónicos, esperamos impulsar la próxima generación de tecnología portátil y ropa inteligente“.

La investigación analizó el rendimiento del textil inteligente de prueba de concepto en una variedad de pruebas mecánicas, de temperatura y de lavabilidad y descubrió que se mantuvo estable y eficiente.

El Profesor Honorario RMIT y Profesor Distinguido de la Universidad de Shanghai para Ciencia y Tecnología, Min Gu, dijo que la tecnología podría permitir el almacenamiento en tiempo real de energías renovables para textiles electrónicos.

También abre la posibilidad de una fabricación más rápida de rollo a rollo, con el uso de la impresión láser avanzada basada en la fabricación multifocal y las técnicas de aprendizaje automático“, dijo Gu.

Fuente: Universidad RMIT