El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España está liderando el proyecto 3DScavengers, cuyo objetivo es proponer una solución compacta basada en la arquitectura a nanoescala de materiales tridimensionales multifuncionales capaz de generar energía procedente de fuentes ambientales locales de energía para los dispositivos IoT.
Actualmente, la baja intensidad y naturaleza intermitente de las fuentes ambientales locales, como la luz o el movimiento corporal, entre otras, reduce la recuperación de energía por instrumentos a microescala, provocando que se requiera la integración de un recolector de energía multifuente en los dispositivos.
Según la información publicada en el Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo (Cordis, por sus siglas en inglés) de la Comisión Europea, las nanoarquitecturas desarrolladas en el proyecto 3DScavengers podrán cosechar energía de forma simultánea e individual a partir de fluctuaciones de luz, movimiento y temperatura.
Con un presupuesto de 1.498.414 euros, íntegramente financiados por el programa de investigación Horizonte 2020 de la Comisión Europea, los investigadores aplicarán un enfoque de vacío y plasma de un reactor escalable y respetuoso con el medio ambiente para la síntesis de esta generación avanzada de nanomateriales.
Uso de materiales tridimensionales multifuncionales
Para solucionar las restricciones que exigen los recolectores de energía de múltiples fuentes, se requiere que se cumplan dos requisitos: combinar diferentes recolectores de una sola fuente en un solo dispositivo y usar materiales multifuncionales capaces de convertir simultáneamente varias fuentes de energía en electricidad.
La solución que plantea el proyecto, que se desarrolla desde marzo de 2020 hasta febrero de 2025, se basa en el diseño a nanoescala de materiales tridimensionales multifuncionales. La demostración de un método de vacío/plasma de un reactor escalable industrialmente será crucial para integrar componentes híbridos de barrido y proporcionar materiales 3DScavengers con un rendimiento mejorado de microestructura personalizada.
Asimismo, bajo el marco del proyecto se construirán nanoarquitecturas para el barrido individual mejorado y simultáneo aplicando efectos fotovoltaicos, piezoeléctricos y piroeléctricos, minimizando el costo ambiental de su síntesis.