Pesquisadores do Instituto Suíço Empa desenvolveu uma bateria de papel ativada por água. O objetivo? resolver a inadequação de eletrônicos descartáveis de baixa potência. A equipe acredita que a invenção pode ser usada no lugar dos atuais rastreadores inteligentes caros, sensores ambientais e equipamentos de diagnóstico médico.
Como é feita a bateria de papel Empa?
A bateria contém pelo menos uma célula pequena, com três tintas diferentes impressas em uma tira retangular de papel. O papel é então polvilhado com sal e mergulhado em cera: finalmente, tinta com flocos de grafite (que atua como pólo positivo) e tinta com pó de zinco (que atua como pólo negativo) são colocadas nas duas faces do papel. Toque final: Outra mistura de tinta grafite e preto de carbono é impressa em ambos os lados da tira para completar.
E como funciona? Basta adicionar uma pequena quantidade de água. Os sais que cobrem 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 à secagem 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 particularidade do nossa nova bateria de papel", explica Guastav Nystrom, que conduziu o estudo, "é sua extrema versatilidade. 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.
