Luz na garrafa: Líquido captura e armazena energia de múltiplas fontes

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/07/2026

O material é líquido ao natural, gelificando conforme é carregado, o que fez os pesquisadores chamarem o efeito de "luz na garrafa".
[Imagem: Tyler J. Jaynes et al. - 10.1016/j.chempr.2026.103075]

Bateria quase viva

Um novo material líquido recarrega-se como se fosse uma bateria, se transforma como um organismo vivo e depois se reinicia sem qualquer aparato especial, bastando entrar em contato com o ar ambiente.

Isso significa que captação, armazenamento e utilização de energia estão condensados em um único material, algo que hoje exige dispositivos distintos para cada uma das tarefas. É uma espécie de bateria inspirada nos seres vivos, o que permitiu obter uma integração que abre muitas possibilidades de uso.

Embora o processo de recarregamento ainda seja lento, integrar as três funções em um único material abre caminho para sistemas adaptáveis e metamórficos, e sem a necessidade de usar plásticos ou metais, o que torna a solução mais limpa e renovável. Também não é necessário usar eletricidade para recarregá-lo: O material capta uma variedade de tipos de energia.

Como o material pode coletar, armazenar e liberar energia repetidamente, os pesquisadores vislumbram aplicações potenciais que vão desde tecnologias de energia limpa e remediação ambiental até eletrônica flexível adaptável e materiais programáveis.

Em termos do uso de eletricidade, apenas um grama do material consegue armazenar energia suficiente para carregar um relógio inteligente ou dispositivo portátil similar.

"Os sistemas vivos são notavelmente dinâmicos," comenta o professor Samuel Stupp, da Universidade Northwestern, nos EUA. "Eles constantemente constroem estruturas, as destroem e as reconstroem. Queríamos criar um material sintético que se comportasse de maneira semelhante, ao mesmo tempo que desempenhasse funções úteis. A capacidade do nosso material de armazenar e liberar energia sob demanda pode torná-lo útil para armazenamento de energia, remediação ambiental e eletrônica flexível de próxima geração."

Conceito da "bateria quase viva".
[Imagem: Tyler J. Jaynes et al. - 10.1016/j.chempr.2026.103075]

Inspirado no citoesqueleto

O novo material foi projetado com inspiração no citoesqueleto, a estrutura interna dinâmica das células vivas, que lhe permitem manter a forma, mover-se e se dividir. Ao contrário dos esqueletos rígidos dos animais, os citoesqueletos se constroem, desmontam e reconstroem constantemente.

O material biomimético se comporta de maneira semelhante, montando e desmontando - mais especificamente gelificando e liquefazendo-se - repetidamente enquanto armazena e libera energia. Mas, em vez de funcionar com combustíveis biológicos, ele é alimentado por elétrons coletados da luz solar, eletricidade, raios X ou outras fontes de energia.

Para usar a energia e reiniciar o processo, basta expor o material ao oxigênio do ar, o que faz com que o gel se dissolva, liberando energia e voltando ao estado líquido, podendo então ser novamente recarregado e usado repetidamente.

"O mundo gera quantidades enormes de energia solar, mas armazená-la até que seja necessária é um desafio," comentou Stupp. "Para o armazenamento de energia, nosso material desempenha a mesma função que uma bateria. No entanto, ele funciona inteiramente em água, não requer metal ou plástico e pode ser recarregado repetidamente. Esse tipo de plataforma limpa e flexível pode abrir novas portas para a energia renovável."

Depois de absorver energia e se recarregar, o líquido amarelo original se transforma em um gel preto, que consegue manter a energia armazenada por meses. Essa energia armazenada pode ser utilizada para iniciar e manter reações químicas, de forma semelhante à geração de eletricidade a partir da energia química de uma bateria.

Mas muitos outros usos são possíveis. Em uma demonstração, o gel carregado conseguiu transferir sua energia armazenada para o oxigênio, criando moléculas altamente reativas que, por sua vez, impulsionaram reações químicas na completa escuridão. "A maioria dos materiais fotossensíveis para de funcionar quando a fonte de luz desaparece," disse Stupp. "Nosso material possibilita uma forma de 'fotocatálise no escuro'."

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