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Revista el Federal - Ciencia y Tecnología - nota

Científicos argentinos investigan ‘metamateriales’ para prolongar la vida útil de celulares

Buscan crear dispositivos que puedan manipular el calor dentro de los sistemas electrónicos para incrementar su eficiencia.

Investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) y de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) trabajan en el diseño de “metamateriales” para aprovechar mejor la energía de los circuitos electrónicos al manipular el calor que generan, y buscan fabricar un dispositivo para demostrar sus propiedades industriales.

Se trata de un proyecto que busca aportar una solución al problema del calor generado por las baterías eléctricas que, sumado al del ambiente, pone en riesgo la vida útil de los circuitos electrónicos de celulares, computadoras, sistemas de refrigeración, satélites y sistemas de inyección de automóviles, entre otros productos.

El objetivo es crear dispositivos que puedan manipular el calor dentro de los sistemas electrónicos a fin de incrementar su eficiencia, para lo que trabajan en el diseño de “metamateriales”, es decir, materiales compuestos con propiedades extraordinarias, imposibles de conseguir en la naturaleza o en el mercado.

Hoy se desarrollan dispositivos para bloquear, concentrar o evacuar el calor. Pero nuestra propuesta va más allá: no sólo queremos lograr esos objetivos, sino también aprovechar integralmente el calor con objetivos complementarios a los originales”, señaló el doctor en ingeniería Victor Fachinotti en declaraciones a la agencia científica CyTA-Leloir.

Mediante simulación computacional, Fachinotti -investigador del Centro de Investigación de Métodos Computacionales (Cimec), que depende del Conicet y de la UNL- demostró junto con sus colaboradores Ignacio Peralta y Ángel Ciarbonetti que desviar el flujo térmico de una zona a aislar es más efectivo que recubrirla con un aislante.

“Incluso, el calor podría ser desviado a partes del cuerpo donde pueda ser útil, por ejemplo, para dar calefacción o inducir la deformación en microactuadores (dispositivos que transforman la energía eléctrica o térmica en un movimiento controlable). Eso tiene aplicaciones interesantes en circuitos electrónicos o en satélites, muy expuestos al calor y con partes muy sensibles al mismo”, subrayó el investigador en diálogo con CyTA-Leloir.

El grupo también diseñó modelos de concentradores de calor que podrían usarse para incrementar la eficiencia de colectores y celdas solares, como así también preservar el calor de hornos y cámaras de combustión industriales.
“Otra aplicación posible es la evacuación de la mayor cantidad posible de calor de una zona determinada, lo que incrementaría la eficiencia de los radiadores empleados en calefacción, automóviles, circuitos integrados de computadoras y otros equipos”, añadió Fachinotti.

Un ejemplo de metamaterial que podría servir para esos fines, explicó el investigador, es un laminado de cobre y la silicona PDMS, que conduce mucho más calor en una dirección (la de las láminas) que en la transversal.