Científicos de la Universidad de Harvard e Illinois han desarrollado una nueva tecnología que permite fabricar baterías microscópicas capaces de alimentar toda clase de pequeños dispositivos, con resultados equivalentes a los de las pilas de iones de litio comerciales pero en el tamaño de un grano de arena, por medio del uso de microbacterias y una impresora 3D.
Para crear estas baterías, los investigadores han conseguido crear electrodos ultrafinos, muy pegados los unos a los otros. Para eso han tenido que desarrollar unas tintas hechas de microbacterias que suministran electricidad y que además son capaces de endurecerse al instante en contacto con el aire para mantener sus propiedades electroquímicas.
Así las microbaterías desarrolladas se reproducirán a base de depositar dos variedades de tinta, una para el ánodo y otra para el cátodo, sobre las púas de un peine microscópico hecho de oro. Esto permite crear una pila de electrodos muy apretados entre sí, lo que a su vez habilita una mayor capacidad de almacenamiento energético, y una menor pérdida de la carga acumulada.
Una vez se han depositado los elementos, estos se almacenan en un pequeño recipiente que se llena de una solución electrolítica que completa la batería.
“El rendimiento electroquímico de esta batería es comparable al de las comerciales en términos de carga y descarga, de ciclo de vida y de densidad energética, simplemente somos capaces de hacerlo en una escala menor”, dijo Shen Dillon, coparticipante en la investigación.
En los últimos años, se han inventado muchos dispositivos miniaturizados, como implantes médicos, robots voladores similares a insectos, cámaras diminutas o micrófonos que caben en un par de anteojos. Pero a menudo las baterías que los alimentan son tan grandes o más grandes que los propios dispositivos, quedando muchos en el olvido.
Por lo que esta investigación podría traer grandes beneficios a los futuros desarrollos superando en parte a su principal limitante que es la dependencia de una fuente energía eficiente.
Referencia: Universidad de Harvard