O armazenamento de energia pode ter sido revolucionado graças a um prato de sobremesa comum.
Cientistas da Universidade de Tecnologia de Chemnitz desenvolveram a menor bateria do mundo, um dispositivo de automontagem inspirado no rolo suíço que pode ser usado para alimentar pequenos sensores no corpo humano, de acordo com um novo artigo publicado na revista Advanced Energy Materials.
O avanço na tecnologia de armazenamento de energia foi criado através do chamado processo Swiss-Roll, inspirado na famosa sobremesa esponjosa em camadas. Nesse caso, os pesquisadores colocaram coletores de corrente e tiras de eletrodos feitos de materiais poliméricos, metálicos e dielétricos em uma superfície de água tensionada.
Ao descascar essas camadas individuais, eles podem liberar a tensão na superfície da água, permitindo que os materiais voltem e rolem um ao redor do outro. Os cientistas descreveram o dispositivo resultante como uma “micro-bateria cilíndrica de enrolamento automático”.
Uma bateria tão pequena quanto um grão de poeira
A microbateria tem aproximadamente o tamanho de um grão de poeira – um milímetro quadrado de diâmetro – e tem uma densidade de energia mínima de 100 microwatts-hora por centímetro quadrado. De acordo com o professor Oliver Schmidt, líder do estudo, essa densidade melhorará com o tempo: “Ainda existe um enorme potencial de otimização para essa tecnologia, e podemos esperar micro-baterias muito mais fortes no futuro”, explicou Schmidt.
Embora obviamente limitado por seu tamanho, a equipe por trás do novo dispositivo diz que pode eventualmente ser usado em pequenos chips para biossensores no corpo humano. Eles afirmam que a microbateria poderia alimentar os menores chips de computador do mundo por cerca de 10 horas, o que permitiria uma série de novas aplicações em biossensores – dispositivos que normalmente dependem da coleta de energia por meios alternativos para superar sua limitação de tamanho.
No outro extremo do espectro, pesquisadores do MIT descobriram recentemente como desenvolver baterias com um quilômetro de comprimento e disseram que “não há limite superior óbvio para o comprimento” que poderiam alcançar. Para ajudar o mundo a se afastar do consumo de combustíveis fósseis, os cientistas terão que desenvolver todos os tipos de soluções de armazenamento de energia para alimentar os dispositivos do futuro.
Publicado em 27/02/2022 15h01
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