Circuitos integrados

La idea de un móvil flexible no tendría sentido si todas sus partes no tuviesen esta característica, por ello no solo debemos trabajar en los elementos externos del dispositivo si no también en los internos.

Se ha desarrollado una forma de colocar circuitos integrados en materiales flexibles y elásticos sin perjudicar la funcionalidad del microchip.

Consiste en 'adelgazar' un microchip corriente de 725 micrómetros hasta llegar a solo 30 micrómetros utilizando un proceso convencional de afilado. Puede parecer algo muy extremo pero el proceso no afecta para nada al rendimiento del microchip.

Uno de los principales problemas es que a pesar de que hacer el chip sea tan delgado posibilita que sea flexible, el material es todavía demasiado frágil por lo que no sería lo suficientemente resistente.

Teniendo en cuenta que ésto es aun un desarrollo muy temprano por lo que los avances son muy buenos.

Una gran sorpresa

Durante una prueba de resistencia de la pantalla del móvil en el cual intentamos rayar la pantalla. Para nuestra sorpresa la propiedad de autoreparación del grafeno nos dejo sorprendidos al no esperar este resultado. Tras un gran esfuerzo, recordad que el grafeno es 100 veces más duro que le hierro y 2 más que el acero, hemos conseguido rayar la pantalla, pero al cabo de un rato el arañazo no estaba, ¡había desaparecido!. Esto es un dato muy interesante pero tendremos que ver como influye los daños producidos también al táctil, no solo a la pantalla.

Diseños para móviles de grafeno

Estamos investigando en el desarrollo de diversos diseños para los dispositivos móviles de grafeno, y estamos barajando varios modelos. Por ejemplo:

Este modelo que se enrollaría alrededor de la muñeca y podría desplegarse para ser utilizado como un mini ordenador personal, que puede ser enrollado de nuevo para ocupar el mínimo espacio posible.

              

También hemos pensado en éste modelo que se despliega del interior de una pulsera sin la necesidad de quitarlo de nuestro brazo y abrirlo para acceder a algunas de sus aplicaciones.

                                                

Los altavoces del móvil, un gran problema

A la hora de añadirle los altavoces al móvil nos hemos visto en un gran dilema. Ese dilema es si añadirlo en el soporte extraible o en los marcos de la pantalla. Hay varias investigaciones sobre altavoces flexibles pero el problema es que esta en desarrollo y los fallos que puedan producirse por su prolongado uso no corregirlos aun. Vamos a trabajar duramente apoyando a Fujifilm, es una empresa de Tokyo que está trabajando en este campo. La única solución por ahora es trabajar duro con esta empresa para desarrollar los altavoces antes del lanzamiento del móvil, en el caso de que no se consiguiera obtener los altavoces, pondríamos los altavoces en la base extraible y pondríamos una conexión bluetooth en la base para darle un buen uso a los altavoces. Y ya más adelante sacaríamos la versión con los altavoces en los marcos de la pantalla.

¿Una batería a base de azúcar es posible?

Un equipo de investigadores de Virginia Tech ha desarrollado una batería que funciona con azúcar y tiene una densidad de energía sin igual, según han explicado sus autores. Los expertos creen que este hallazgo podría reemplazar a las baterías convencionales ya que éstas son más baratos, rellenables, y biodegradables.
Aunque se han desarrollado otras baterías de azúcar, ésta tiene una densidad de energía de un orden de magnitud mayor que las demás, lo que le permite funcionar más tiempo antes de tener que repostar, ha explicado uno de los autores principales del estudio, Percival Zhang. A su juicio, esta batería podría ser una realidad en unos tres años, para aplicar en teléfonos móviles, tabletas y los otros aparatos electrónicos.




Para llevar a cabo este avance, el equipo de expertos construyó una vía enzimática sintética, no natural, que permite utilizar todos los potenciales de carga del azúcar para generar electricidad en pilas de combustible enzimáticas, que se utilizarán en lugar del costoso platino habitual en las baterías convencionales.
Como todas las pilas de combustible, la batería de azúcar combina combustible -en este caso, maltodextrina, un polisacárido a partir de la hidrólisis parcial del almidón- con aire, para generar electricidad y agua como los principales subproductos.

Biodegradable

A diferencia de las células de combustible de hidrógeno y pilas de combustible de metanol, la solución de azúcar de combustible no es ni explosiva, ni inflamable y tiene una mayor densidad de almacenamiento de energía. Las enzimas y los combustibles utilizados para construir el dispositivo son biodegradables.

"El azúcar es un perfecto almacenamiento de energía existente en la naturaleza, así que es lógico que queramos aprovechar ese poder natural para crear una batería que, además, es respetuosa con el medio ambiente", ha apuntado el científico, cuyo trabajo ha sido publicado en 'Nature Communications'.

Sólo en Estados Unidos, miles de millones de baterías tóxicas se desechan cada año, lo que representa una amenaza para el medio ambiente y la salud humana, de acuerdo con la Agencia de Protección Ambiental. El trabajo de Zhang podría ayudar a evitar que cientos de miles de toneladas de baterías acaben en los vertidores.

Resistencia de los móviles de grafeno

Recientemente hemos creado una serie de pruebas que demuestran que el grafeno se comportaría mejor que el kevlar en chalecos antibalas. La dureza del material es impresionante para su reducido peso.

Hasta ahora demostrar esa dureza en esa aplicación con balas era difícil por las propiedades de los materiales y las características de este tipo de impactos. Sin embargo realizamos unas pruebas con una serie de pulsos láser que simulaban aproximadamente el disparo a una tercera parte de lo que saldrían las balas de un rifle M16.

El resultado fue que las láminas de grafeno contra las que se realizó el impacto disipaban la energía cinética de una forma que hacía que esa resistencia a las balas fuera del doble que la del kevlar. De hecho, afirmamos que en esos experimentos, el grafeno soporta 10 veces la energía cinética que soporta el acero.

¿Imagináis un móvil tan resistente como para soportar un disparo sin inmutarse? Podríamos despedirnos de las fundas de goma protectoras, de pantallas rotas por caídas, y cualquier otro problema relacionado con la integridad física del teléfono.

¿Qué beneficios tiene los móviles creados por partes?

El motivo de construir un móvil componente a componente es doble. Por un lado, deja en manos del usuario la elección de cómo será su teléfono y qué podrá hacer, asumiendo que no todo el mundo utiliza de la misma forma su móvil: unos necesitarán más memoria, otros querrán una cámara más potente o una batería extra... Esto podría reducir el precio de los smartphones, al dejar fuera componentes que el usuario no piensa utilizar. Además, cada uno decidiría qué fabricante le convence más: uno más respetuoso con el medio ambiente, o que sea de su localidad, o que trabaje con materiales concretos... Las posibilidades pueden ser muy amplias.




Por otro, se alarga la vida útil de los smartphones ya que será posible cambiar las piezas que vayan quedando viejas o inservibles sin tener que comprar un móvil nuevo, igual que se puede hacer ya con los ordenadores. Esto de nuevo sería una fuente de ahorro para el usuario, y también supondría generar menos residuos electrónicos.


“Queremos hacer por el hardware lo mismo que Android ha hecho por el software: crear un ecosistema vibrante para terceras partes, eliminar las barreras para entrar, acelerar el ritmo de la innovación y acortar sustancialmente los tiempos de desarrollo”.

Para conseguirlo está poniendo en marcha una plataforma abierta y libre que pronto se pondrá a disposición de los desarrolladores para que creen esos módulos integrables, al más puro estilo Lego. Por lo que sabemos de momento, el terminal contará con una base o endoesqueleto en la que se irán insertando los distintos componentes. “Un módulo puede ser cualquier cosa: desde un procesador de aplicaciones, una pantalla o una batería extra a un oxímetro de pulso o incluso algo que no haya sido inventado aún”.

Solución a los puertos

Hemos desarrollado una base extraible, con los puertos comentados en la entrada anterior,de este modo podremos tener el dispositivo flexible y además una base para poder enrollarlo, cargarlo y conectar auriculares, etc. Ahora mismo tenemos una versión Beta de la base, todavía hay que desarrollarla de modo que se complementen la base con el móvil de forma perfecta, y no tenga problemas a la hora de conectarse la base con el móvil.

Microprocesador

Debido a las características del grafeno y a su uso como pantalla, lo vamos a utilizar también para el microprocesador. Las propiedades del grafeno son las idóneas para hacer de microprocesador, al ser transparente y gran conductor de la electricidad, además de ser ligero y fino (un átomo de grosor).Sería 10.000 veces más potente que los microprocesadores actuales. Hemos trabajado mucho para poder combinar el microprocesador con la pantalla y hacerlo como una pieza única. Pero ahora nos encontramos con el problema de seleccionar la batería adecuada y el método de carga de la batería, además de puertos para conectarse a otros dispositivos y salida de audio.

Cámaras para moviles más sensibles

Una cámara fotográfica actual está compuesta, básicamente, de un lente por el que pasa la luz y que luego llega a un sensor, captándola y transformándola en información digital. Lo que hemos hecho ha sido crear un sensor hecho de grafeno, aumentando la sensibilidad del dispositivo unas mil veces en relación a las tecnologías actuales CMOS o CCD.

Estamos hablando de una mejora escandalosamente alta para lo que son sensores utilizados en cámaras profesionales y compactas, permitiendo mejores capturas en condiciones de poca luz y en general para cualquier ocasión, y gracias a su versatilidad podrán ser usadas en dispositivos móviles, con unos resultados inmejorables . Además, estos nuevos sensores de grafeno consumen diez veces menos energía y son cinco veces más económicos de producir en masa que los convencionales.

Aplicación del 5G a nuestra telefonía

Actualmente se encuentra sin estandarizar y las empresas de telecomunicación están desarrollando sus prototipos. Está previsto que su uso común sea en 2020.
Aunque parece una locura hablar del 5G, ya que en España el 4G está en desarrollo, algunas empresas como Samsung y Ericsson han estado haciendo pruebas de esta red. Esta previsto que esta tecnología se pueda usar a partir del 2020.

Las últimas pruebas han conseguido alcanzar velocidades de 5 Gbps reales de bajada en una prueba pre-estándar. Esto significa aumentar 70 veces la velocidad que alcanzan en España las actuales redes 4G.

La situación en España respecto al 4G a finales de año es esta:

• Yoigo: Tendrá un 75% del territorio con cobertura 4G

• Ono: Comprada por Vodafone, tendrá la misma cobertura 4G que esta.
• Orange: Tendrá el 75% del territorio Español con cobertura 4G
• Jazztel: Tendrá la misma cobertura que Orange
• Vodafone: Actualmente, mayo de 2014, posee la mayor cobertura, 50%, a finales de 2014 se desconocen sus planes
• Movistar: Tendrá el 60% del territorio con cobertura 4G
• Pepephone: Tendrá en breva la misma cobertura que Yoigo.

¿Qué puede hacer el grafeno por tu móvil?

1.- Adaptabilidad. Lo que conocemos por tecnología ergonómica o adaptable al ser humano. La gran flexibilidad del grafeno permitiría que las pantallas fuesen hiperflexibles, plegables y por supuesto seguirían siendo táctiles lo que posibilitaría adaptar el teléfono a la fisonomía del ser humano.






2.- Velocidad y calidad en la comunicación. El uso de grafeno en los nanocircuitos o en los chips integrados otorgaría mayor velocidad de transmisión que se traduce en comunicaciones más efectivas y de calidad. Recientemente hemos probado con un chip de grafeno+silicio y el resultado ha sido más que satisfactorio.












3.- Dureza. El grafeno es un material ultra resistente. Es 200 veces más duro que el acero, por lo que haría de los smartphones dispositivos mucho más resistentes que los actuales y otorgaría una fiabilidad mayor ante golpes, arañazos y otros inconvenientes.




4.- Ahorro de energía. El uso de este material mejoraría sensiblemente las baterías de nuestros terminales. Se estima una duración 10 veces mayor a la mejor batería actual en el mercado y otorgaría una autonomía al terminal de varios días entre carga y carga, llegando a una semana.

Pantalla flexible

El material elegido para conseguir esta característica será el grafeno. El grafeno es una sustancia formada de carbono puro, con átomos dispuestos en patrón regular hexagonal, similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Es muy ligero, una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan sólo 0,77 miligramos. Se considera 200 veces más fuerte que el acero y su densidad es aproximadamente la misma que la de la fibra de carbono, siendo, aproximadamente, 5 veces más ligero que el acero. El grafeno será utilizado como microprocesador, que explicaremos más adelante, y a la vez como pantalla. La principal duda que nos surgió fue el grado dureza y el máximo angulo de flexión, es decir, cuanta fuerza hay que ejercer para que la pantalla se doble y cuanto se puede doblar. Nos descantamos por que la pantalla se pudiese enrollar y una dureza media.

Baterías flexibles de móvil basadas en grafeno

Una batería de silicio recubierta de grafeno podría durar semanas sin necesidad de recarga, gracias a una nueva tecnología de almacenamiento que hemos descubierto recientemente.

Tras varios estudios, hemos desarrollado una tecnología basada en células fotovoltaicas que producen energía sin necesidad de sol, almacenan la electricidad en forma de iones que se encuentran en el grafeno y no en modo de reacciones químicas, como las baterías de litio utilizadas hasta ahora.

Este super-condensador está formado por silicio recubierto de grafeno, en cuya superficie porosa de grafeno quedan atrapados los iones que almacenan la electricidad. Además dichas baterías son flexibles con lo cual podrán deformarse y recuperar su forma inicial a la vez que el resto del dispositivo movil.

La flexibilidad del GRAFENO, es una de sus propiedades más fascinantes, gracias a que permite adaptarse a distintas formas o superficies. Según nuestros últimos estudios, los nuevos super condensadores basados en GRAFENO se pueden arrugar y volver a la forma original sin perder propiedades. Hasta mil veces arrugamos y doblamos el material sin que se notará una pérdida significativa de rendimiento y además demostramos que el material puede manipularse y conseguir estirarse hasta un 800% de su tamaño original.

Ahora el reto consiste en el recubrimiento del silicio con el grafeno, que requiere una cámara que alcance temperaturas muy altas, lo que constituye un problema a la hora de producirlo a gran escala. Ahora estamos trabajando en conseguir realizar la impregnación a temperaturas más bajas, lo que hasta ahora han conseguido en parte ya que han reducido en un 50% la temperatura requerida para el recubrimiento, aunque tienen que seguir trabajando en ello.

La aplicación práctica más relevante para esta tecnología, por el momento, es la de conseguir una batería para teléfonos móviles que dure semanas sin necesidad de ser recargada, cargándose además en cuestión de segundos y permitiendo multiplicar considerablemente el número de recargas posibles sin que la batería pierda sus propiedades.

8 trucos para que la batería del móvil dure más.

Quedarse sin batería en el momento más inoportuno es una situación que ocurre con más frecuencia de la que desearíamos. Los múltiples servicios que ofrecen actualmente los teléfonos móviles nos llevan a un gasto continuo de la batería, teniendo, muchas veces, que cargarlo al final del día como si nuestro smartphone necesitara descansar, tanto como nosotros. Para intentar que la batería de nuestro móvil nos dure un poco más, os ofrecemos estos consejos o trucos para tal menester:

1. La pantalla es, de sobra, lo que más energía consume de nuestro teléfono. Por tanto, evitar mirar el móvil a

 cada minuto sería, para empezar, el mejor consejo. Ajustar el brillo de la pantalla también nos ayudará a un mejor consumo de energía. De la misma forma, es aconsejable reducir el consumo de juegos, ver vídeos o incluso grabarlos, así como realizar fotografías. Todas estas aplicaciones tienen un alto consumo de la batería y, si lo que queremos es que nos dure un poco más, tendremos que reducir el tiempo empleado a estas actividades.

2. Cualquier servicio que permita determinar nuestra ubicación, como el GPS, debe estar desactivado si no se está utilizando en ese momento. Existen muchos servicios que utilizan la localización para obtener información sobre nosotros y, si no lo necesitamos, nos estará limitando sin querer el tiempo de vida de nuestra batería.

3. Optimizar el uso de la batería. Algunos teléfonos incluyen software diseñados específicamente para optimizar el uso de la batería, así que es una opción a aprovechar. Si nuestro modelo de móvil no lo integra, siempre podemos descargarnos una app que realice esa función. Existen muchas para todos los sistemas operativos.

4. Tener activadas las actualizaciones automáticas de nuestras redes sociales preferidas, emails o cualquier otra herramienta, no va a ayudarnos tampoco. Debido a la frecuencia con la que se se reciben actualizaciones, estamos ante un gasto superfluo de la batería. Lo ideal es desactivar esta función y consultar manualmente las aplicaciones cuando convengamos.

5. Siempre que estemos en nuestra casa, en el trabajo, o tengamos disponible una conexión Wi-Fi, es recomendable desconectar el servicio de datos y conectarnos a la wi-fi. Nuestra batería nos lo agradecerá.

6. Cuando estemos conectados a una wi-fi, debemos aprovechar para actualizar nuestro sistema operativo así como las distintas aplicaciones. A pesar de que pueda resultar un poco engorroso, sobre todo la actualización del SO, nuestro teléfono funcionará con más eficiencia, ya que con mucha probabilidad nos incluirá alguna mejora relativa al uso energético de nuestro dispositivo.

7. El calor es un gran enemigo de los dispositivos electrónicos. Evita, en la medida de lo posible, que el teléfono esté expuesto a temperaturas extremas, sobre todo el calor, ya que afecta a la vida útil de la batería.

8. Por último, si aún utilizando estos trucos sigues teniendo la sensación de que tu batería dura muy poco, siempre puedes adquirir una batería externa que te permita utilizar el móvil un poco más de tiempo.

Objetivos del proyecto

-Objetivos generales:

• Sacar nuestro propio móvil
• Estudio de otras tecnologías

-Objetivos específicos:

• Estudio de posibles materiales que podamos utilizar
• Conseguir avances en el 5G
• Avanzar en el estudio de una pantalla flexible, táctil y de alta resolución
• Estudiar un posible uso del grafeno en nuestros móviles
• Desarrollar componentes para aumentar el rendimiento del móvil

¿Qué son los wearables?

La traducción más exacta es “artículos vestibles”, o lo que es lo mismo,dispositivos que van incorporados en la ropa o en los complementos. Hoy en día las nuevas tecnologías están muy presentes en la vida cotidiana, es raro no ver a alguien con un smartphone o tablet en cualquier lugar. Pues ahora imagínalos completamente integrados en tu cuerpo.

Con estos dispositivos tenemos acceso a un montón de herramientas tanto de ocio como de trabajo, sin contar, claro, con las decomunicación. Tenemos incorporado en un mismo aparato el correo electrónico, el teléfono, servicios de mensajería instantánea, cámara de fotos y hasta reproductor Mp3, GPS… ¿qué más se puede pedir?

Pues todavía se puede dar una vuelta de tuerca a tanta conectividad: llevar la tecnología literalmente puesta. La tecnología wearable consiste en llevar en la ropa o en los complementos como relojes o collares todas estas opciones que ya nos brindan diferentes aparatos. La principal ventaja que suponen los wearables es que no tenemos que llevarlos en la mano o en el bolsillo, sino que vienen directamente con nosotros, ofreciéndonos todas las utilidades de las que disponen.

Otra ventaja de este tipo de innovadores dispositivos es que además de ofrecernos información sobre nuestra actividad, también interactúan con nosotros. Si por ejemplo realizamos ejercicio, además de mostrarnos nuestras pulsaciones, nos avisará si nuestro ritmo es demasiado alto. Otro buen ejemplo es cuando utilizamos nuestros dispositivos móviles como GPS, pues gracias a los wearables no hará falta mirar el mapa que muestra la pantalla, sino que ligeras vibraciones nos informará hacia dónde tenemos que girar.

Enfoque del proyecto

Con el avance de las tecnologías móviles, tanto en los materiales empleados y en la redes móviles, pretendemos poder sacar al mercado, en el 2020 con la incorporación del 5G, un móvil con pantalla flexible y con unas buenas características técnicas que puedan llegar a compararse y llegar a ser mejores que los buques insignias de las actuales empresas punteras, como Samsung, Sony y Apple.
En este blog hablaremos de los avances y el desarrollo de estos móviles.