Nanogerador flexível carrega seu notebook conforme você digita

Redação do Site Inovação Tecnológica - 02/12/2024

Ao contrário dos geradores piezoelétricos comuns, que são quebradiços, este é flexível, mais eficiente e mais barato.
[Imagem: University of Waterloo]

Nanogerador flexível

Um novo material capaz de gerar eletricidade a partir de vibrações, ou mesmo de pequenos movimentos corporais, poderá permitir carregar seu notebook pelo simples ato de digitar nele, ou recarregar a bateria do seu celular durante sua corrida matinal.

É um pequeno gerador vestível, que pode ser integrado aos aparelhos, às roupas, ou virar um acessório independente. Embora se enquadre na tecnologia típica dos nanogeradores, ele também é escalável para máquinas maiores.

Mas sua grande vantagem em relação às tecnologias similares, é que o material gerador de eletricidade é flexível.

"Isso é uma verdadeira virada de jogo," garante o professor Asif Khan, da Universidade de Waterloo, no Canadá. "Fizemos o primeiro dispositivo desse tipo que pode alimentar eletrônicos a baixo custo e com eficiência sem precedentes."

O gerador usa o efeito piezoelétrico, que gera energia elétrica quando uma pressão é aplicada a materiais especiais, sejam cristalinos ou cerâmicos. Os materiais piezoelétricos também são usados em várias tecnologias de detecção, incluindo sonar, imagens ultrassônicas e dispositivos de micro-ondas.

"Esses materiais mais antigos são quebradiços, caros e têm capacidade limitada de gerar eletricidade," disse Dayan Ban, membro da equipe. "Os materiais que criamos para o novo gerador são flexíveis, mais eficientes em termos de energia e custam menos."

Estrutura do gerador flexível.
[Imagem: Asif Abdullah Khan et al. - 10.1038/s41467-024-53846-6]

Perovskita com poliestireno

O novo material usa partículas de perovskitas de haleto organometálico, que são flexíveis e fáceis de sintetizar, integradas em uma matriz de poliestireno.

"Nós funcionalizamos quimicamente as nanopartículas para suprimir sua migração de íons eletricamente acionada, para uma resposta piezoelétrica melhorada. O poliestireno funcionalizado aumenta os grãos, homogeneíza os íons haleto e mantém sua integridade estrutural dentro do polímero," explicou a equipe.

Os pesquisadores registraram uma patente do material e já estão trabalhando com uma empresa canadense para comercializar o gerador para uso na aviação, especificamente para alimentar os sistemas que monitoram o status do equipamento de segurança dos aviões.

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