Brasileiro ajuda a criar supercapacitor para aumentar a vida útil de baterias de dispositivos IoT

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Smartwatches, monitores eletrônicos de saúde e outros dispositivos de Internet das Coisas (IoT) podem obter um aumento significativo na autonomia da bateria graças a novas pesquisas de energia ambientalmente corretas do Instituto de Tecnologia Avançada (ATI) da Universidade de Surrey, na Inglaterra, e da Universidade Federal de Pelotas (UFPel), no Brasil.

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Em um artigo publicado no periódico científico Nanoscale, os autores do estudo mostram como um supercapacitor pode ser fabricado em um dispositivo de armazenamento de energia de alto desempenho e baixo custo que pode ser facilmente integrado em calçados, roupas e acessórios.

Supercapacitor tem potencial para ser aplicado em veículos autônomos

“Os supercapacitores são fundamentais para garantir que as tecnologias 5G e 6G atinjam todo o seu potencial”, disse o professor Ravi Silva, diretor do ATI e chefe do Centro de Nanoeletrônica da Universidade de Surrey. “Embora os supercapacitores possam certamente aumentar a vida útil das tecnologias de consumo vestíveis, eles têm o potencial de ser revolucionários quando você pensa sobre seu papel em veículos autônomos e sensores inteligentes assistidos por Inteligência Artificial que poderiam nos ajudar a economizar energia”. 

Segundo Silva, aí está a importância de se criar uma maneira de baixo custo e ambientalmente amigável para produzir essa tecnologia de armazenamento de energia “incrivelmente promissora”. 

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Recarga de baterias fica muito mais rápida com a nova tecnologia

Um supercapacitor, de acordo com os pesquisadores, é um meio de armazenar e liberar eletricidade, como uma bateria típica, mas que o faz com tempos de recarga e descarga muito mais rápidos. 

A nova abordagem trata de um novo procedimento para o desenvolvimento de supercapacitores flexíveis baseados em nanomateriais de carbono. Esse método, que é mais barato e menos demorado para fabricar, envolve a transferência de matrizes alinhadas de nanotubos de carbono (CNT) de um disco de silício para uma matriz de polidimometiloxano (PDMS).

Então, isso é revestido em um material chamado polianilina (PANI), que armazena energia através de um mecanismo conhecido como “pseudocapacitância”, oferecendo excelentes propriedades de armazenamento de energia com excepcional integridade mecânica.

Segundo a equipe, seu supercapacitor aprimorado e fino retém a maior parte de sua capacitância (a quantidade de carga elétrica que pode ser armazenada) após inúmeros ciclos em diferentes condições de dobra, demonstrando sua robustez, longevidade e eficiência.

“Trabalhar na ATI em um projeto que poderia ter um impacto positivo na indústria e nosso ambiente tem sido incrivelmente gratificante”, declarou Raphael Balboni, doutorando na UFPel. “Meu supervisor, professor Silva, e toda a equipe da Surrey me fizeram sentir como um membro valioso da equipe e tive a sorte de aprender com colegas excelentes. Esta é uma experiência que eu nunca vou esquecer”.

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