Generar energía eléctrica a partir de la presión sanguínea

Un nuevo tipo de material piezoeléctrico ultraeficiente, capaz de hacer su trabajo sin necesitar un grosor de más de 2 nanómetros, podría hacer avanzar la electrónica autoenergizada así como la tecnología de dispositivos ponibles (los que se pueden llevar puestos como la ropa) e incluso permitir marcapasos energizados por el propio cuerpo humano.

El nuevo y asombroso material ha sido desarrollado por el equipo de Nasir Mahmood, de la Universidad RMIT en Australia.

Este material es flexible e imprimible. El grosor con el que es capaz de realizar su trabajo lo hace unas 100.000 veces más delgado que el grosor de un cabello humano. Tiene una eficiencia un 800% mayor que la de otros materiales piezoeléctricos similares con poca o ninguna toxicidad.

"Hasta ahora, los dispositivos piezoeléctricos con grosor nanométrico y de mayor rendimiento se han basado en el plomo, un material tóxico que no es adecuado para el uso biomédico", destaca Mahmood. El nuevo material se basa en el óxido de zinc, que ingerido en pequeñas cantidades es poco tóxico.

El nuevo material es ligero y compatible con el silicio, lo que facilita su integración en la electrónica actual. Además, puede fabricarse fácilmente mediante un método rentable y es adaptable a una escala mayor.

En cuanto al grosor que necesita para funcionar, una sola capa de 1,1 nanómetros es suficiente para que genere toda la energía eléctrica necesaria para un nanodispositivo totalmente autoalimentado.

Imagen ampliada que muestra láminas nanométricas del nuevo tipo de material piezoeléctrico ultraeficiente, flexible e imprimible. (Foto: RMIT University)

Entre las posibles aplicaciones biomédicas del material se encuentran los biosensores internos y las biotecnologías autoenergizadas, como por ejemplo dispositivos para generar energía eléctrica a partir de la presión sanguínea, algo, esto último, de gran utilidad para energizar un marcapasos.

El nuevo material piezoeléctrico nanométrico o sus futuros sucesores también podrían utilizarse en el desarrollo de sensores de oscilación inteligentes para detectar fallos en infraestructuras como edificios y puentes, especialmente en regiones propensas a los terremotos.

Entre los ejemplos de tecnologías de captación de energía que se podrían beneficiar de la incorporación del nuevo material, hay calzado capaz de recargar teléfonos móviles y aceras que aprovechan la energía de las pisadas. (Fuente: NCYT de Amazings)