Bateria fluida pode assumir qualquer formato

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Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/04/2025

Bateria fluida pode assumir qualquer formato

A bateria metam?rfica tem formato livre.
[Imagem: Thor Balkhed]


Bateria metam?rfica

Utilizando eletrodos fluidos, pesquisadores suecos constru?ram uma bateria que pode assumir qualquer formato, adequando-se ao gabinete do aparelho que dever? alimentar.

Essa bateria macia e adapt?vel pode ser integrada a diferentes tecnologias de uma maneira completamente nova, dos tecidos eletr?nicos, equipamentos m?dicos e tecnologias vest?veis ? rob?tica.

"As baterias s?o o maior componente de todos os eletr?nicos. Hoje, elas s?o s?lidas e bastante volumosas. Mas, com uma bateria macia e adapt?vel, n?o h? limita??es de projeto. Ela pode ser integrada a eletr?nicos de uma maneira completamente diferente e adaptada ao usu?rio," disse Aiman Rahmanudin, da Universidade de Linkoping.

Embora possa ter um largo impacto, fabricar uma bateria macia e male?vel exigiu basicamente converter os eletrodos de um estado s?lido para um estado l?quido.

"A textura ? um pouco parecida com a de pasta de dente. O material pode, por exemplo, ser usado em uma impressora 3D para moldar a bateria como voc? quiser. Isso abre caminho para um novo tipo de tecnologia," disse Rahmanudin.

Bateria fluida pode assumir qualquer formato

Esquema de fabrica??o da bateria de formato livre e exemplos de deposi??o dos eletrodos fluidos (embaixo).
[Imagem: Mohsen Mohammadi - 10.1126/sciadv.adr9010]

Pl?sticos condutores e lignina

J? houve tentativas anteriores de fabricar baterias macias e el?sticas, mas o caminho tipicamente tem envolvido o uso de diferentes tipos de fun??es mec?nicas, como materiais comp?sitos emborrachados, que podem ser esticados, ou conex?es que deslizam umas sobre as outras. Mas isso n?o resolve o problema central: Uma bateria grande tem maior capacidade, mas ter mais materiais ativos significa eletrodos mais espessos e, portanto, maior rigidez.

"N?s resolvemos este problema e somos os primeiros a mostrar que a capacidade ? independente da rigidez," disse Rahmanudin.

A solu??o se baseou no uso de pl?sticos condutores (pol?meros conjugados) e lignina, um subproduto da produ??o de papel. A bateria pode ser recarregada e descarregada mais de 500 vezes e ainda manter seu desempenho. Ela tamb?m pode ser esticada at? o dobro do comprimento e continuar funcionando perfeitamente bem.

"Como os materiais da bateria s?o pol?meros conjugados e lignina, as mat?rias-primas s?o abundantes. Ao reaproveitar um subproduto como a lignina em uma mat?ria-prima de alto valor, como um material para baterias, contribu?mos para um modelo mais circular. Portanto, ? uma alternativa sustent?vel," disse Mohsen Mohammadi, membro da equipe.

Mas ainda h? desafios a serem vencidos para construir uma bateria metam?rfica utiliz?vel na pr?tica.

"A bateria n?o ? perfeita. Mostramos que o conceito funciona, mas o desempenho precisa ser melhorado. A tens?o atual ? de 0,9 volt. Agora, vamos analisar o uso de outros compostos qu?micos para aumentar a tens?o. Uma op??o que estamos explorando ? o uso de zinco ou mangan?s, dois metais comuns na crosta terrestre," anunciou Rahmanudin.

Bibliografia:

Artigo: Make it flow from solid to liquid: Redox-active electrofluid for intrinsically stretchable batteries
Autores: Mohsen Mohammadi, Saeed Mardi, Jaywant Phopase, Filippa Wentz, Jibin J. Samuel, Ujwala Ail, Magnus Berggren, Reverant Crispin, Klas Tybrandt, Aiman Rahmanudin
Revista: Science Advances
Vol.: 11, Issue 15
DOI: 10.1126/sciadv.adr9010

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