Uso de hidrogel para enfriar productos electrónicos y convertir desechos en electricidad

Componentes como baterías, LED y microprocesadores generan calor durante la operación. A veces, esto puede provocar un sobrecalentamiento que puede reducir la eficiencia, la fiabilidad y la vida útil de los dispositivos. Ahora, los investigadores de Wuhan y California han desarrollado un hidrogel a base de polímeros que puede enfriar la electrónica y convertir el calor residual en electricidad.
La investigación del equipo, publicada en la revista Nano Letters, describe cómo, cuando se une a una fuente de calor, la película de hidrogel termogalvánica puede lograr un enfriamiento por evaporación eficiente al tiempo que convierte una parte del calor residual en electricidad.
El hidrogel termogalvánico, que está atado a la batería, puede cambiar su estructura en respuesta a la temperatura. Fue hecho usando un marco de poliacrilamida que consiste en un polímero orgánico, lubricante y un agente de recuperación de aceite. Este marco se infunde con agua e iones.

El hidrogel desarrollado por investigadores. Que se utiliza para enfriar los dispositivos electrónicos y generar electricidad a partir de su calor residual. Imagen acreditada a la American Chemical Society

Convertir el calor residual en electricidad

Cuando el hidrogel se calienta, dos de los iones, ferricianuro y ferrocianuro, transfieren electrones entre electrodos, generando electricidad. Mientras tanto, el agua dentro del hidrogel se evapora, enfriándola. El hidrogel luego se regenera absorbiendo agua del aire circundante.
Los investigadores probaron su película en la batería de un teléfono inteligente y descubrieron que su temperatura bajó 68 grados Fahrenheit (20 grados Celsius). Parte del calor residual también se convirtió en electricidad, marcando la primera vez que los científicos han desarrollado un dispositivo que puede hacer ambas cosas al mismo tiempo.
"La temperatura de trabajo reducida garantiza el funcionamiento seguro de la batería, y la electricidad recolectada es suficiente para monitorear la batería o controlar el sistema de enfriamiento". dijo el Dr. Xuejiao Hu de la Universidad de Wuhan en China.