Pesquisadores do Instituto Suíço Empa desenvolveram uma bateria de papel ativada por água. O objetivo? resolver a inadequação de eletrônicos descartáveis de baixa potência. A equipe acredita que a invenção poderia ser usada no lugar dos atuais e caros rastreadores inteligentes, sensores ambientais e equipamentos médicos de diagnóstico.
Como é feita a bateria de papel Empa?
A bateria contém pelo menos uma célula pequena, com três tintas diferentes impressas em uma tira de papel retangular. O papel é então polvilhado com sal e imerso em cera: por fim, tinta com flocos de grafite (que atua como pólo positivo) e tinta com pó de zinco (que atua como pólo negativo) são colocadas em ambos os lados do papel. Toque final: Outra mistura de tinta com grafite e negro de fumo é impressa nos dois lados da tira finalizando tudo.
E como funciona? Basta adicionar uma pequena quantidade de água. Os sais que revestem o papel se dissolvem, liberando íons carregados para tornar a tira condutora. À medida que os íons se dispersam, o zinco na tinta oxida e libera elétrons, que são então transferidos através das tintas para o cátodo de grafite. A reação resultante com o oxigênio do ar gera uma corrente elétrica que pode ser usada para alimentar dispositivos externos.
Durante o estudo, a equipe combinou com sucesso duas células para iniciar um despertador de cristal líquido, atingindo uma voltagem estável de 1,2 volts, logo abaixo dos 1,5 volts de uma bateria alcalina AA padrão.
Depois de uma hora, quando o desempenho da bateria experimental caiu drasticamente devido ao ressecamento do papel, os cientistas simplesmente adicionaram mais água, permitindo que a célula mantivesse uma tensão operacional estável de 0,5 volts por mais uma hora.
Próximos desenvolvimentos
“A peculiaridade nossa nova bateria de papel”, explica Guastav Nystrom, que conduziu o estudo, “é a sua extrema versatilidade. Isso nos permite adicionar à tinta apenas a quantidade de zinco necessária para a aplicação específica.”
E o problema de secar o papel? O cientista está confiante: a equipe fará as melhorias de projeto necessárias para contornar o problema, que, no entanto, ocorre apenas em condições úmidas específicas.
Essa bateria de papel pode ser a chave para reduzir o lixo eletrônico de baixo consumo? Com certeza parece promissor.
