El nuevo material elástico es impermeable a gases y líquidos.

Un paso importante porque desde hace mucho tiempo existe un equilibrio entre elasticidad y resistencia a los gases.

Los materiales blandos son muy permeables a los gases, lo que dificulta la creación de sellos herméticos estirables. Un aspecto que a menudo se pasa por alto en la tecnología y la electrónica extensibles es la elección de los materiales para protegerlos herméticamente.

Un equipo internacional de investigadores desarrolló una técnica que utiliza metal líquido para crear un material elástico impermeable a gases y líquidos.

En el nuevo método se utiliza una aleación eutéctica de galio e indio (EGaIn). Eutéctico se refiere a una aleación con un punto de fusión más bajo que el de sus elementos componentes. En este caso, el EGaIn es líquido a temperatura ambiente. Los científicos produjeron una fina capa de EGaIn y luego la cubrieron con un polímero elástico.

Se colocaron microperlas de vidrio en la superficie interna del polímero para evitar que se acumule la capa líquida de EGaIn. El resultado es una bolsa o funda elástica revestida de metal líquido impermeable a gases y líquidos.

Al medir cuánto contenido líquido se permitió evaporar y cuánto oxígeno se permitió escapar de un recipiente sellado hecho del nuevo material, los investigadores pudieron determinar qué tan efectivo era el material.

Tao Deng, coautor correspondiente y profesor de la Cátedra Zhi Yuan en la Universidad Jiao Tong de Shanghai, dijo: "Encontramos que no hubo una pérdida mensurable ni de líquido ni de oxígeno para el nuevo material".

“Los metales líquidos en sí son bastante caros. Sin embargo, somos optimistas en cuanto a que podemos optimizar la técnica (por ejemplo, haciendo que la película EGaIn sea más delgada) para reducir el costo. Por el momento, un solo paquete costaría unos pocos dólares, pero no intentamos optimizar el costo, por lo que hay un camino a seguir para reducir los costos”.

Los investigadores informaron que el material podría usarse en envases para tecnologías de alto valor que requieren protección contra gases, como las baterías flexibles.

Michael Dickey, coautor correspondiente de un artículo sobre el trabajo y profesor Camille & Henry Dreyfus de Ingeniería Química y Biomolecular en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, dijo: "Este es un paso importante porque durante mucho tiempo ha habido una compensación entre elasticidad y ser impermeable a los gases”.

“Las cosas que eran buenas para mantener alejados los gases tendían a ser duras y rígidas. Y las cosas que ofrecían elasticidad permitían que los gases se filtraran. Hemos creado algo que ofrece la elasticidad deseada manteniendo al mismo tiempo los gases fuera”.

Actualmente, los investigadores están explorando opciones de prueba para determinar si el material es una barrera aún más efectiva de lo que han podido demostrar hasta ahora.

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