Los aparatos electrónicos que se pueden llevar puestos (los wearables), desde los rastreadores de salud y fitness hasta los cascos de realidad virtual, forman parte de nuestra vida cotidiana… o lo harán pronto. Pero encontrar la forma de alimentar continuamente estos dispositivos es un reto.

Los investigadores de la Universidad de Washington han desarrollado una solución innovadora: el primer dispositivo termoeléctrico flexible y portátil de su clase que convierte el calor del cuerpo en electricidad. Este dispositivo es suave y estirable, pero a la vez robusto y eficiente, propiedades que no suelen ser fáciles de combinar.

Incluso después de más de 15.000 ciclos de estiramiento con una tensión del 30%, el dispositivo prototipo sigue siendo totalmente funcional, una característica muy deseable para la electrónica vestible y la robótica blanda. El dispositivo también presenta una densidad de potencia 6,5 veces superior a la de los anteriores generadores termoeléctricos estirables.

Para crear estos dispositivos flexibles, los investigadores imprimieron en 3D compuestos con propiedades funcionales y estructurales diseñadas en cada capa. El material de relleno contenía aleaciones metálicas líquidas, que proporcionan una alta conductividad eléctrica y térmica. Estas aleaciones resuelven las limitaciones de los dispositivos anteriores, como la incapacidad de estirarse, la transferencia de calor ineficiente y un proceso de fabricación complejo.

El equipo también incorporó microesferas huecas para dirigir el calor a los semiconductores de la capa central y reducir el peso del dispositivo.

Los investigadores demostraron que podían imprimir estos dispositivos en tejidos elásticos y superficies curvas, lo que sugiere que los futuros dispositivos podrían aplicarse a la ropa y otros objetos.