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Energia

Bateria flexível e extensível move-se imitando escamas de cobra

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/09/2021

Bateria que imita escama de cobra é flexível e extensível
A bateria é formada por células interconectadas, cada uma imitando uma escama de cobra.
[Imagem: KIMM]

Bateria pele de cobra

Pesquisadores coreanos desenvolveram uma bateria flexível e esticável que se curva e se amolda como a pele de uma cobra.

A intenção da equipe é criar uma bateria que possa ser usada em tecnologias de vestir e na robótica macia, além de se tornar uma opção para o armazenamento de energia e aplicações em situações de desastre.

Embora as escamas individuais de uma cobra sejam rígidas, em conjunto elas podem se dobrar para proteção contra impactos externos e também possuem características estruturais que as permitem ser altamente extensíveis e se moverem com flexibilidade.

Myoung-Ho Kim e colegas do Instituto Coreano de Máquinas e Materiais não inovaram na bateria propriamente dita, que usa a tecnologia tradicional de íons de lítio, mas em sua arquitetura.

Pequenas células de bateria hexagonais, recortadas em formatos semelhantes ao de uma escama de cobra, foram aplicadas sobre um polímero e interligadas com conexões de cobre. Um mecanismo de dobradiça permite que as células se dobrem e desdobrem sem sofrer danos.

Segundo a equipe, essa arquitetura também facilita a produção em massa, uma vez que a bateria pode ser fabricada cortando e dobrando eletrodos flexíveis, com um processo de fabricação inspirado na arte do origami.

Bateria que imita escama de cobra é flexível e extensível
As principais aplicações em vista são os robôs flexíveis e as roupas inteligentes.
[Imagem: KIMM]

Aplicações

Para garantir a segurança da bateria, a equipe minimizou a deformação dos materiais e componentes por meio de simulações que resultaram no design ideal da estrutura de cada escama.

Além disso, o formato de cada célula da bateria foi otimizado para atingir alta capacidade de energia por área.

Embora as escamas individuais ainda sejam grandes, a equipe vislumbra que sua tecnologia possa ser implementada em dispositivos de armazenamento de energia para robôs macios e roupas inteligentes, cujas baterias precisam ser flexíveis, e até em dispositivos médicos de reabilitação para idosos e enfermos que precisam de assistência física.

Bibliografia:

Artigo: Bioinspired, Shape-Morphing Scale Battery for Untethered Soft Robots
Autores: Myoung-Ho Kim, Seunghoon Nam, Minsub Oh, Hoo-Jeong Lee, Bongkyun Jang, Seungmin Hyun
Revista: Soft Robotics
DOI: 10.1089/soro.2020.0175
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