Proceso de elaboración de un compuesto flexible para obtención de energía eléctrica de baja potencia (piezoeléctrico) a partir de vibraciones medioambientales, generadas a partir de cerámicas ferroeléctricas libres de plomo y un polímero termoplástico que se puede moldear en forma de extrusión o prensado, de modo que se puede adaptar fácilmente para la producción en masa. Este método permite crear un material que cuenta con las mejores características de sus materias primas: una alta capacidad de generación de energía de los cerámicos y flexibilidad de los polímeros, sin requerir del uso de plomo, controlando la forma y el espesor de la lámina (10 – 3.000 micras) mediante extrusión o prensado, de modo de que el proceso es escalable para producción en masa del material.

Qué problema resuelve esta capacidad

Como una alternativa para convertir energía mecánica en energía eléctrica y viceversa, ha cobrado interés el efecto piezoeléctrico, que actúa en materiales como los ferroeléctricos. Si se someten a un esfuerzo de compresión o de tracción, se genera un campo eléctrico a través del material, creando un voltaje y un flujo de corriente. Los materiales ferroeléctricos han sido ampliamente aplicados a los productos en el área de conversión de la micro energía o para ocupar equipos electrónicos pequeños, tales como actuadores, transductores, resonadores, sensores y memorias de acceso. Sin embargo, se obtiene poca energía con estos materiales piezoeléctricos, alrededor de una densidad de potencia 5 - 7 μW/cm3. Además, estos materiales tienen la desventajas que son muy quebradizos y frágiles, y no pueden adoptarse para formar superficies extensas, todo lo contrario son de tamaño y forma limitada y no sobrepasan los 100 – 1000 mm2.

Cuáles son las ventajas competitivas de esta capacidad

_Ventajas competitivas_ * No contiene plomo. * Es flexible, lo que lo hace ideal para obtener energía en forma de vibraciones en el medio ambiente. * Se puede configurar en diferentes tamaños y apilamientos. Actualmente, ningún material compuesto ferroeléctrico es utilizado en forma de pila o apilamiento, presentando una flexibilidad homogénea en cualquier zona del material. * El proceso de fabricación es escalable. Posee pruebas de laboratorio en simulador de vibraciones, donde la entrega de potencia de salida es comparable con otros materiales cerámicos con plomo.

Qué más deberías saber sobre esta capacidad

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