Equipe brasileira desenvolve supercapacitor flexível e elástico

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/02/2022

É uma espécie de bateria, só que carrega muito rapidamente, além de ser flexível e esticável.
[Imagem: University of Surrey]

Supercapacitor brasileiros

Uma equipe de pesquisadores brasileiros, da Universidade Federal de Pelotas e da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, desenvolveram um novo supercapacitor flexível e elástico.

Isto torna o dispositivo perfeito para ser integrado em aparelhos da internet das coisas, tecidos eletrônicos e na eletrônica de vestir em geral.

Um supercapacitor é um dispositivo de armazenamento de eletricidade, similar a uma bateria, com a diferença de que ele armazena e libera a eletricidade muito mais rapidamente.

"Os supercapacitores são essenciais para garantir que as tecnologias 5G e 6G atinjam todo o seu potencial. Embora os supercapacitores possam certamente aumentar a vida útil das tecnologias de consumo vestíveis, eles têm o potencial de serem revolucionários quando você pensa em seu papel em veículos autônomos e sensores inteligentes assistidos por IA, que poderia nos ajudar a economizar energia.

"É por isso que é importante criarmos uma maneira de baixo custo e ambientalmente amigável para produzir essa tecnologia de armazenamento de energia incrivelmente promissora. O futuro certamente é brilhante para os supercapacitores," disse o professor Ravi Silva, da Universidade de Surrey, no Reino Unido, onde a pesquisa inicial foi realizada.

Esquema de fabricação do supercapacitor.
[Imagem: Raphael D. C. Balboni et al. - 10.1039/D1NR06914D]

Nanotubos de carbono

O novo supercapacitor flexível foi construído com nanomateriais à base de carbono.

A técnica de fabricação é rápida e de baixo custo, facilitando a passagem do material do laboratório para a indústria.

A construção do supercapacitor começa com a fabricação de matrizes de nanotubos de carbono alinhados sobre uma pastilha de silício. Essas matrizes são transferidas para uma camada do polímero polidimetilsiloxano (PDMS). A nova estrutura é então revestida com outro material, chamado polianilina (PANI), que armazena energia através de um mecanismo conhecido como "pseudocapacitância", um fenômeno ainda não totalmente desvendado.

Mas o principal é que a coisa funciona e funciona bem, com excelentes propriedades de armazenamento de energia e integridade mecânica excepcional.

O trabalho de pesquisa inicial foi realizado por Raphael Balboni no Instituto de Tecnologia Avançada da Universidade de Surrey, orientado pelo professor Ravi Silva. Este trabalho consistiu no crescimento e caracterização dos nanomateriais de carbono. Raphael continuou o trabalho na UFPel, com as medições eletroquímicas contando com a colaboração de outros membros do grupo NOVONANO, liderado pelo professor Neftali Carreño.

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