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    • Actuadores electroquímicos basados en nanoplanchas metálicas de disulfuro de molibdeno

    Título Actuadores electroquímicos basados en nanoplanchas metálicas de disulfuro de molibdeno
    Autores Muharrem Acerce,E. Koray Akdoğan,Manish Chhowalla
    Revista Naturaleza
    Fecha 08/30/2017
    DOI 10.1038/nature23668
    Introducción Los actuadores, que convierten la energía eléctrica en movimiento mecánico, son componentes vitales de numerosos sistemas electromecánicos y robóticos. Sus aplicaciones abarcan desde catéteres orientables y alas de avión adaptables hasta turbinas eólicas que reducen la resistencia aerodinámica. Estos sistemas de actuación pueden funcionar mediante diversos mecanismos, como cambios térmicos, interacciones con disolventes o procesos electroquímicos, como se observa en los electrodos de nanotubos de carbono, grafito, polímeros y metales. Este trabajo presenta el desarrollo de películas de electrodos a partir de nanoplanchas exfoliadas químicamente de disulfuro de molibdeno (MoS2) metálico bidimensional, reapiladas sobre finos sustratos de plástico. Estas películas presentan una expansión y contracción dinámicas que generan importantes fuerzas mecánicas. Pueden levantar cargas superiores a 150 veces su propio peso a lo largo de varios milímetros y soportar cientos de ciclos operativos. Las películas de MoS2 alcanzan tensiones mecánicas de aproximadamente 17 megapascales, superando al músculo de los mamíferos (0,3 megapascales) y acercándose a los actuadores piezoeléctricos cerámicos (40 megapascales), con tensiones de alrededor del 0,6 por ciento a frecuencias de hasta 1 hercio. Estas impresionantes prestaciones de actuación se deben a la elevada conductividad eléctrica de la fase metálica 1T de las nanohojas de MoS2, al módulo elástico de las capas de MoS2 reapiladas (de 2 a 4 gigapascales) y a la eficaz difusión de protones en el interior de las capas de nanohojas. Estos hallazgos abren vías para la creación de actuadores electroquímicos avanzados aptos para aplicaciones de alta tensión y alta frecuencia.
    Cita Muharrem Acerce, E. Koray Akdoğan y Manish Chhowalla. Actuadores electroquímicos basados en nanohojas metálicas de disulfuro de molibdeno. Nature. 2017. DOI: 10.1038/nature23668
    Elemento Molibdeno (Mo) , Azufre (S) , Carbono (C) , Hidrógeno (H)
    Materiales Compuestos químicos , Metales y aleaciones
    Temas Materiales inteligentes y funcionales
    Industria Aeroespacial , Productos sanitarios , Electrónica , Investigación y laboratorio
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