Metal líquido promete eletrônicos recicláveis e flexíveis

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Lidar com o lixo eletrônico é um dos maiores desafios ambientais do século XXI. Segundo estudo da Universidade de Washington (UW) (EUA), até 2030, o planeta poderá produzir 60 milhões de toneladas de resíduos tecnológicos por ano. Essa montanha de componentes, difíceis e caros de reciclar, ainda expõe trabalhadores e o meio ambiente a metais tóxicos, como chumbo e mercúrio.

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Diante desse cenário, um grupo de pesquisadores desenvolveu um novo material capaz de tornar eletrônicos recicláveis, flexíveis e reconfiguráveis, apontando uma solução promissora para reduzir o impacto ambiental do setor.

Diferente das placas de circuito tradicionais, rígidas e feitas de fibra de vidro e resina, o novo compósito é macio, elástico e condutor de eletricidade (Imagem: Y. Han/Advanced Functional Materials)

Material inteligente e versátil

O material desenvolvido combina um polímero reciclável com gotículas microscópicas de uma liga metálica líquida à base de gálio. Diferente das placas de circuito tradicionais, rígidas e feitas de fibra de vidro e resina, o novo compósito é macio, elástico e condutor de eletricidade.

Criamos muitas funcionalidades em um único material. Nosso objetivo é construir uma plataforma amplamente útil para dispositivos flexíveis e reutilizáveis.
Mohammad Malakooti, professor assistente de engenharia mecânica da UW, ao EurekAlert

Um dos diferenciais está na simplicidade de fabricação: basta marcar levemente a superfície do material para criar um circuito, conectando as gotículas e permitindo o fluxo elétrico. O restante permanece isolante, evitando curtos e reduzindo desperdícios.

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Além da flexibilidade, o material tem um grande trunfo: ele pode ser reciclado quase integralmente. Em testes, os pesquisadores conseguiram recuperar 94% do metal líquido presente nas amostras, usando um processo químico simples.

Tecnologia poderá impulsionar uma nova geração de produtos eletrônicos, mais duráveis, reparáveis e ecológicos, ajudando a reduzir drasticamente o impacto ambiental (Imagem: Parilov/Shutterstock)

Metal líquido é autorregenerativo e sustentável

Outro destaque é a capacidade autorreparadora do material. Ele pode ser cortado, reorganizado e reconectado com o uso apenas de calor e pressão, mantendo, ainda, o circuito elétrico funcional. Essa característica permite criar dispositivos que não só duram mais, mas, também, podem ser modificados conforme a necessidade.

Não podemos fabricar todos esses dispositivos e, depois, voltar e tentar descobrir como reciclá-los.
Mohammad Malakooti, professor assistente de engenharia mecânica da UW, ao EurekAlert!

“Foi assim que chegamos ao problema do lixo eletrônico que enfrentamos hoje. Quero abordar esse problema desde o início”, explica Malakooti.

Malakooti acredita que a tecnologia poderá impulsionar uma nova geração de produtos eletrônicos, mais duráveis, reparáveis e ecológicos, ajudando a reduzir drasticamente o impacto ambiental do setor. A pesquisa foi publicada na revista Advanced Functional Materials.