La electrónica ya no es cosa de placas rígidas, metales duros y baterías que ocupan más espacio del que deberían. Investigadores de la Universidad de Linköping (Suecia) han desarrollado una batería blanda que puede moldearse al gusto, literalmente como si fuera pasta de dientes. Esta innovación apunta directamente a resolver uno de los cuellos de botella más persistentes en el diseño de dispositivos portátiles: la rigidez de las fuentes de energía. Lo más destacado no es solo su flexibilidad, sino su capacidad para mantener un rendimiento constante y recargarse cientos de veces sin perder efectividad. Además, su composición, basada en polímeros conductores y lignina (un subproducto natural de la industria papelera), la convierte en una opción más sostenible.
Este tipo de desarrollos se alinean con una tendencia más amplia en la electrónica blanda, que incluye dispositivos estirables, sensores implantables, ropa tecnológica y almacenamiento de energía no convencional. En este artículo, exploraremos en profundidad cómo funciona esta batería blanda, su potencial de aplicación, otras tecnologías relacionadas y el papel que juegan los nuevos materiales en el avance de esta disciplina.
¿Qué tiene de especial una batería con textura de pasta de dientes?
Las baterías convencionales funcionan gracias a electrodos sólidos, que deben mantenerse estables en estructura y forma para conservar su funcionalidad. Pero cuando hablamos de electrónica blanda o wearable, esta rigidez se convierte en un problema. La batería desarrollada en Suecia utiliza una mezcla viscosa y maleable, compuesta por lo que llaman “electrofluidos”. En lugar de láminas metálicas, el electrodo es fluido y está lleno de partículas activas suspendidas que transportan la carga. La conductividad se mantiene gracias a polímeros como el PEDOT:PSS, un clásico entre los materiales electrónicos blandos.
En condiciones de laboratorio, esta batería ha demostrado una vida útil de más de 500 ciclos de recarga, estirabilidad de hasta el 200% sin pérdida de rendimiento y estabilidad térmica moderada. El voltaje que ofrece por ahora ronda los 0,9 V, algo limitado si se compara con los estándares de las baterías comerciales (que suelen variar entre 1,2 y 3,7 V), pero suficiente para pequeños sensores o dispositivos portátiles de bajo consumo.
Lignina y polímeros: cuando lo natural se convierte en tecnología útil
Uno de los aspectos más llamativos de este invento es su enfoque sostenible. La lignina es un polímero natural presente en las paredes celulares de las plantas y un residuo común en la fabricación de papel. Aprovechar este compuesto como base para la batería no solo reduce costes de producción, sino que permite un enfoque más circular. En comparación con los electrolitos líquidos o sólidos basados en litio puro, el uso de lignina representa una forma menos contaminante y más segura, sobre todo en caso de fallos térmicos.
Además, la estructura gelatinosa del dispositivo impide que se quiebre o colapse al doblarse. Esto es clave en aplicaciones médicas, por ejemplo, en implantes cardiacos que requieren una fuente energética confiable y flexible, o en ropa inteligente que debe ajustarse al cuerpo humano sin comprometer su funcionalidad.
Otras innovaciones similares que apuntan al mismo objetivo
El campo de la electrónica blanda y flexible está lleno de experimentos prometedores. Aquí repasamos algunos desarrollos comparables que comparten con esta batería la intención de acercar la tecnología al cuerpo humano y al entorno:
1. Baterías de litio estirables de la Universidad de Stanford
En 2021, un equipo de Stanford presentó una batería de litio compuesta por polímeros elastómeros que podía estirarse hasta un 100% sin perder carga. Su diseño se basaba en una matriz de nanopartículas conectadas mediante enlaces reversibles, lo que garantizaba estabilidad eléctrica durante la deformación. Este tipo de batería era especialmente útil en wearables deportivos y sensores biométricos.
2. Súpercapacitores flexibles en grafeno
En otra línea de desarrollo, el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) trabajó con supercondensadores basados en grafeno impresos en sustratos elásticos. Aunque no eran baterías en sentido estricto, ofrecían la ventaja de cargarse en segundos y durar miles de ciclos, ideales para aplicaciones donde los picos de energía son más importantes que el almacenamiento continuo.
3. Dispositivos implantables autoalimentados
En el ámbito médico, el Georgia Institute of Technology creó un nanogenerador piezoeléctrico capaz de convertir el movimiento corporal en electricidad. Aunque la potencia generada era modesta (del orden de los 10 µW), bastaba para alimentar pequeños sensores cardíacos o neuroestimuladores, evitando así la necesidad de baterías externas.
Comparativa técnica con otras soluciones flexibles
| Tecnología | Voltaje | Ciclos de carga | Estirabilidad | Composición | Aplicación principal |
|---|---|---|---|---|---|
| Batería blanda (Suecia) | 0,9 V | >500 | Hasta 200% | Lignina y polímeros | Wearables, ropa, sensores |
| Batería estirable (Stanford) | 2,0 V | ~300 | Hasta 100% | Polímeros elastómeros | Deportivos, monitorización |
| Supercondensador (MIT) | 2,7 V | >10.000 | Ligera flexión | Grafeno | Energía de alta demanda |
| Nanogenerador (Georgia) | – | – | N/A | Materiales piezoeléctricos | Implantes médicos |
Perspectivas a medio plazo: ¿cuándo veremos esto en la calle?
Aunque muchos de estos dispositivos aún no están en el mercado, su integración en productos reales no es una cuestión de décadas, sino de años. Las limitaciones actuales se centran en la densidad energética y en la producción a escala. Sin embargo, empresas tecnológicas como Samsung y Apple ya están invirtiendo en integración de baterías flexibles en futuros modelos de smartwatches, e incluso tejidos conectados que requieran baterías embebidas.
El reto de conseguir una densidad energética aceptable sin sacrificar flexibilidad ni seguridad térmica está cada vez más cerca de superarse gracias a enfoques híbridos, como los sistemas multicapa, en los que los componentes electrónicos se intercalan con materiales flexibles de alta conductividad.
Reflexiones adicionales
Estamos viviendo un punto de inflexión (aunque evitemos llamarlo “revolución”) en lo que respecta a cómo pensamos la energía en los dispositivos. Lo que antes se concebía como una limitación mecánica (la batería rígida) se convierte ahora en una variable de diseño. La tecnología ya no solo se adapta al entorno; ahora puede integrarse con él, camuflarse, moldearse, incluso imprimirla en 3D.
Si se logra escalar estas soluciones, las posibilidades son enormes: ropa que almacena energía solar, vendajes inteligentes que monitorizan heridas en tiempo real, wearables que no necesitan ser recargados por días y semanas… o incluso dispositivos que obtienen energía del propio cuerpo humano. El futuro es menos de cables y más de integración total.
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Referencias:
Gizmodo: Researchers Develop a Soft Battery That Has the Consistency of Toothpaste.
https://gizmodo.com/researchers-develop-a-soft-battery-that-has-the-consistency-of-toothpaste-2000589131The Brighter Side News: Scientists create fluid batteries that stretch without losing power.
https://www.thebrighterside.news/post/scientists-create-fluid-batteries-that-stretch-without-losing-power/NDTV: ‘Toothpaste-Like’ Battery That Can Take Any Shape Developed By Scientists.
https://www.ndtv.com/science/toothpaste-like-battery-that-can-take-any-shape-developed-by-scientists-8160329
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