Energia

Bateria flexível estica até três vezes seu tamanho original
A bateria flexível pode ser esticada até 300% sem perder a funcionalidade. [Imagem: Northwestern University]

Bateria de borracha

Telas que podem ser enroladas, tecidos eletrônicos e até peles eletrônicas têm demonstrado como aparelhos eletrônicos flexíveis podem se moldar melhor às nossas necessidades e se misturarem com os objetos do dia-a-dia.

Uma das abordagens possíveis para a eletrônica flexível consiste em incorporar os componentes eletrônicos em vários tipos de silicones, que podem ser dobrados, enrolados e esticados, sem que o aparelho perca a funcionalidade.

Mas ainda faltava fazer o mesmo com as baterias.

Já existem baterias finas e flexíveis, que podem ser tecidas na roupa, mas uma bateria totalmente esticável é inédita.

Foi o que fizeram Yonggang Huang (Universidade Northwestern) e John Rogers (Universidade de Illinois).

Eles criaram uma bateria de íons de lítio que pode ser esticada a até três vezes o seu tamanho original, o que a torna adequada para ser incorporada nos próprios circuitos eletrônicos esticáveis que a equipe vem apresentando nos últimos anos.

Bateria flexível estica até três vezes seu tamanho original
Não é exatamente a bateria que estica - os discos que armazenam a energia permanecem do mesmo tamanho, o que estica são os fios que os interligam. [Imagem: Xu et al./Nature Communications]

Fiações que esticam

Na verdade, a bateria propriamente dita não estica: os pesquisadores colocaram 100 pequenos discos que armazenam a energia sobre o silicone, e os interligaram com fiações flexíveis que, estas sim, esticam para acompanhar o movimento do substrato de silicone, que afasta os discos uns dos outros durante o esticamento.

As fiações são as mesmas usadas nos circuitos eletrônicos flexíveis, compostas por fios de cobre dispostos em formato de serpentina, com padrões em formato de "S" encadeados - quanto mais a bateria é esticada, mais "Ss" se deformam para manter a conexão.

A bateria pode ser recarregada de forma indutiva, por eletricidade sem fios.

O protótipo possui 100 discos armazenadores de energia, suficientes para alimentar um LED, mas suportou apenas 20 ciclos de carga e descarga, mostrando que ainda há um bom caminho a ser percorrido antes que o projeto se torne prático.

Outras baterias flexíveis estão em fase mais adiantada de desenvolvimento, embora o objetivo dessas tecnologias seja enrolar a bateria, e não esticá-la.

Bibliografia:

Stretchable batteries with self-similar serpentine interconnects and integrated wireless recharging systems
Sheng Xu, Yihui Zhang, Jiung Cho, Juhwan Lee, Xian Huang, Lin Jia, Jonathan A. Fan, Yewang Su, Jessica Su, Huigang Zhang, Huanyu Cheng, Bingwei Lu, Cunjiang Yu, Chi Chuang, Tae-il Kim, Taeseup Song, Kazuyo Shigeta, Sen Kang, Canan Dagdeviren, Ivan Petrov, Paul V. Braun, Yonggang Huang, Ungyu Paik, John A. Rogers
Nature Communications
Vol.: 4, Article number: 1543
DOI: 10.1038/ncomms2553




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