Un grupo de científicos de la Universidad Rice y de la Universidad Estatal de Carolina del Norte ha desarrollado una batería revolucionaria que aprovecha la humedad del aire para generar electricidad. Este avance tecnológico no solo elimina la necesidad de electrolitos líquidos tradicionales, sino que también ofrece una solución efectiva para dispositivos portátiles y objetos conectados a Internet (IoT). Además, la batería presenta un mecanismo de autodestrucción que se activa ante posibles amenazas a la seguridad, aportando una capa adicional de protección.
La batería, denominada "moisture-activated battery" (MAB), está compuesta por un ánodo de magnesio, un cátodo de plata/cloruro de plata y una membrana de celulosa que contiene sales de cloruro de litio. Esta membrana tiene la capacidad de absorber la humedad ambiental, lo que permite disolver las sales y generar un electrolito que posibilita la producción de corriente eléctrica. Este diseño innovador no solo mejora la seguridad al eliminar sustancias tóxicas y combustibles, sino que también reduce el impacto ambiental asociado con las baterías convencionales.
Amay Bandodkar, profesor asistente de ingeniería eléctrica y computacional en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, destacó que "nuestra batería opera con agua salada, eliminando la necesidad de electrolitos nocivos y combustibles". Un detalle interesante es que la batería permanece inactiva mientras está sellada, lo que permite un almacenamiento prolongado sin riesgo de descarga. Solo se activa cuando es expuesta al aire, lo que la convierte en una opción práctica para su uso en diversas aplicaciones.
En cuanto a su diseño físico, la MAB se diferencia de las baterías flexibles convencionales, que suelen depender de conexiones eléctricas en forma de serpentina. En su lugar, esta batería presenta una estructura inspirada en la morfología de los pangolines, con capas superpuestas que imitan escamas. Esta disposición reduce al mínimo los espacios vacíos que tienden a formarse durante la deformación, asegurando que la densidad energética se mantenga incluso en situaciones de doblado, torsión o expansión.
Raudel Avila, profesor asistente de ingeniería mecánica en la Universidad Rice, explicó que la mecánica es fundamental para garantizar que estas baterías sean tanto flexibles como funcionales. Los modelos desarrollados demuestran que la organización inspirada en la biología y los conectores elásticos permiten distribuir las deformaciones, lo que a su vez conserva el rendimiento energético bajo condiciones variables de uso.
Durante las pruebas, los investigadores lograron alimentar un oxímetro Bluetooth inalámbrico durante un total de 30 horas utilizando esta batería, alcanzando un rendimiento comparable al de las baterías convencionales que se utilizan en dispositivos similares. Este hallazgo resalta no solo la viabilidad de la MAB, sino también su potencial para transformar el mercado de dispositivos portátiles.
Aparte de su capacidad para generar energía, los investigadores también implementaron un mecanismo de autodestrucción que se activa mediante la humedad, diseñado para situaciones en las que la seguridad es primordial. Este sistema almacena una mezcla seca de aluminio y yodo en un compartimento sellado. Si alguien intenta manipular o quitar el dispositivo, la humedad activa una reacción química que genera suficiente calor para destruir la electrónica en cuestión de minutos.
En una prueba de concepto, se integró este sistema en un sensor de gas inalámbrico, evidenciando así la versatilidad y la innovación detrás de esta nueva tecnología. La combinación de sostenibilidad, seguridad y rendimiento energético que ofrece la MAB podría marcar un hito en el desarrollo de baterías para la próxima generación de dispositivos electrónicos.
