p (PhysOrg.com) - Todos aqueles transistores e monitores de papel que os cientistas vêm projetando agora podem ser alimentados por uma fonte de alimentação a bordo, graças ao desenvolvimento de um novo supercapacitor de papel. Projetado por pesquisadores da Universidade de Stanford, o supercapacitor de papel é feito simplesmente imprimindo nanotubos de carbono em um pedaço de papel tratado. Os pesquisadores esperam que o design integrado possa levar ao desenvolvimento de sistemas de baixo custo, eletrônicos de papel descartáveis. p No supercapacitor de papel, todos os componentes necessários são integrados em uma única folha de papel na forma de nanotubos de carbono de parede única (SWNTs). A impressão em alta velocidade pode ser usada para imprimir os SWNTs diretamente em um pedaço de papel - qualquer coisa, desde papel Xerox a jornais e até mesmo anúncios de supermercado, funcionará. Inicialmente, os pesquisadores descobriram que os SWNTs eram tão pequenos que penetraram no papel através de poros de tamanho mícron, o que causaria um curto-circuito no dispositivo. Para resolver este problema, os pesquisadores primeiro revestiram ambos os lados do papel com fluoreto de polivinilideno (PVDF), que bloqueava os poros, mas ainda permitia o transporte de eletrólitos através do papel. Como tal, o papel tratado poderia funcionar como uma membrana de eletrólito e separador sem curto-circuito.

p “O design principal é que os SWNTs colam bem no papel e não penetram completamente no papel para evitar curto-circuito, ”Yi Cui da Universidade de Stanford disse PhysOrg.com .

p Uma vez que os SWNTs foram impressos no papel tratado, eles experimentaram fortes forças de ligação semelhantes às experimentadas ao escrever com uma caneta ou lápis no papel. Mesmo quando esfregado ou sujeito a fita adesiva, os SWNTs permaneceram anexados ao papel. Depois de imprimir SWNTs em ambos os lados de folhas únicas de papel, eletrólito foi carregado para formar um supercapacitor. Os SWNTs serviram como eletrodos e coletores de corrente no supercapacitor, que tinha uma capacitância de cerca de 3 F / g. O dispositivo também mostrou uma excelente estabilidade de ciclismo, com muito pouca perda de capacitância após 2500 ciclos. Os pesquisadores dizem que o mesmo conceito pode ser estendido para fazer baterias, também.

p O supercapacitor totalmente integrado é baseado em uma versão anterior que os pesquisadores fizeram, em que os nanomateriais foram revestidos separadamente em diferentes substratos de ânodo e cátodo e, em seguida, montados em conjunto com um separador. A vantagem da nova estrutura integrada é que ela permite impressão em alta velocidade, o que reduz muito os custos de fabricação e traz descartáveis, flexível, e eletrônicos de papel leves mais próximos da realidade. Cui disse isso, no futuro, os pesquisadores planejam “usar este novo design para aplicações reais”. p Copyright 2010 PhysOrg.com.
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