Claudio Macedo
15/11/2016

[1]
A energia térmica liberada por pequenos gradientes de temperatura que normalmente é desperdiçada, pode vir a ser extremamente valiosa para a alimentação contínua de dispositivos eletrônicos. Esse calor residual tem sido considerado uma potencial fonte de energia limpa e sustentável. Em particular, o rápido desenvolvimento de dispositivos eletrônicos flexíveis e portáteis, a chamada tecnologia vestível, tem levado inúmeros investigadores a se interessar em criar formas eficientes de usar o calor dissipado pelo corpo humano para alimentação desses dispositivos [2].

Pesquisadores norte-americanos relatam em trabalho recente, o resultado de uma abordagem inovadora para o desenvolvimento dessa fonte de energia [2]. Eles criaram um método de gerar simultaneamente uma grande tensão elétrica a partir de um pequeno gradiente de temperatura e armazenar energia elétrica em dispositivo de estado sólido. No caso, o processo utiliza o chamado efeito Soret, que é um fenômeno que induz uma diferença de concentração de íons dentro de uma mistura como resultado da migração desses íons conduzida por um gradiente de temperatura.

No trabalho, os autores criaram um supercapacitor que funciona à base de difusão iônica impulsionada termicamente. Eles utilizaram como eletrólito um filme de PSSH (polystyrene sulfonic acid). Os eletrodos foram revestidos com polianilina contendo grafeno e nanotubos de carbono que incorporam a película de PSSH onde as reações eletroquímicas ativadas por tensão são induzidas termicamente, resultando num comportamento de carregamento sem uma fonte de alimentação externa. Com uma diferença de temperatura de apenas 5,3 K, gradiente absolutamente viável de ser obtido no contato de dispositivos eletrônicos com o corpo humano, o supercapacitor termicamente carregável produz 38 mV com uma capacitância grande (1.200 F m-2). Assim, esse tipo de supercapacitor pode permitir que dispositivos vestíveis tenham a autonomia plena, pois serão carregados continuamente pela diferença de temperatura com o corpo humano.

Além da inovação do supercapacitor termicamente carregável, o trabalho inicia uma nova linha de pesquisa para a conversão sustentável de energia térmica em eletricidade através de difusão iônica acionada termicamente.

[1] Crédito da imagem: Crédito da imagem: Intel Free Press (Flickr) / Creative Commons (CC BY-SA 2.0). URL: https://www.flickr.com/photos/intelfreepress/11458183003/.

[2] SL Kim et al. Thermally Chargeable Solid-State Supercapacitor. Adv Energy Mater 6, 1600546 (2016).

Como citar este artigo: Claudio Macedo. Energizando a tecnologia vestível. Saense. URL: http://www.saense.com.br/2016/11/energizando-a-tecnologia-vestivel/. Publicado em 15 de novembro (2016).

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