Imagina un mundo donde los teléfonos inteligentes, las computadoras portátiles, los wearables y otros aparatos electrónicos funcionen sin baterías. Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y otros centros internacionales, han dado un paso en esa dirección, con el primer dispositivo totalmente flexible que puede convertir la energía de las señales de Wi-Fi en electricidad que podría alimentar tus dispositivos electrónicos.
El avance se basa en el uso de rectenas (del inglés rectifying antenna, antena rectificadora), unos sistemas que convierten las ondas electromagnéticas de corriente alterna –como las Wi-Fi– en continua. Dispositivo descrito en un estudio publicado en la revista Nature.
Estos investigadores usaron una antena de radiofrecuencia flexible para capturar las ondas Wi-Fi. Después, su señal de corriente alterna se envía a un finísimo semiconductor de disulfuro de molibdeno (MoS2), uno de los más delgados del mundo, con tan solo tres átomos de espesor, que la convierte en corriente continua para que pueda alimentar los circuitos electrónicos.
De esta manera, dispositivos sin batería podrían capturar y transformar de forma pasiva las señales Wi-Fi, que cada vez inundan más lugares de nuestro entorno, en una fuente útil de alimentación. Además, presentan las ventajas de ser flexibles y poderse fabricar en rollos para cubrir áreas muy grandes.
Entre las primeras aplicaciones de la nueva rectena figura el suministro de energía a dispositivos electrónicos flexibles, aparatos portátiles y sensores para el llamado internet de las cosas. Los smartphones o teléfonos inteligentes flexibles, por ejemplo, son un nuevo mercado para las principales empresas tecnológicas.
En los experimentos realizados por el equipo, se ha comprobado que su dispositivo puede producir alrededor de 40 microvatios de potencia cuando se expone a los niveles típicos de las señales Wi-Fi (alrededor de 150 microvatios). Eso es más que suficiente para iluminar la pantalla de un móvil o un chip de silicio.
Otra posible aplicación es generar energía para la transmisión de datos en dispositivos médicos implantables, apunta Jesús Grajal, también coautor y profesor de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación de la UPM. De hecho, los investigadores están desarrollando píldoras que pueden ser ingeridas por los pacientes y con la capacidad de transmitir datos sobre su salud para que se pueden registrar en un ordenador y realizar diagnósticos.
El ingeniero insiste en la novedad de esta investigación: “La utilización de electrónica flexible basada en materiales bidimensionales (MoS2 en este caso) para generar electricidad a partir de señales electromagnéticas presentes en el ambiente, como las del Wi-Fi y los móviles. Por tanto, esta energía es ubicua y gratuita”.