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  • Armazenando eletricidade em papel:um condutor orgânico de íon e elétrons mistos para eletrônica de potência
    p Este pedaço de papel poderoso pode armazenar 1F. Crédito:Thor Balkhed

    p Pesquisadores do Laboratório de Eletrônica Orgânica da Linköping University, Suécia, desenvolveram power paper - um novo material com excelente capacidade de armazenar energia. O material consiste em nanocelulose e um polímero condutor. Os resultados foram publicados em Ciência Avançada . p Uma folha, 15 centímetros de diâmetro e alguns décimos de milímetro de espessura podem armazenar até 1 F, que é semelhante aos supercondensadores atualmente no mercado. O material pode ser recarregado centenas de vezes e cada carga leva apenas alguns segundos.

    p É um produto dos sonhos em um mundo onde o aumento do uso de energia renovável requer novos métodos de armazenamento de energia - do verão ao inverno, de um dia ventoso para um dia calmo, de um dia ensolarado a um com forte cobertura de nuvens.

    p “Filmes finos que funcionam como capacitores existem há algum tempo. O que fizemos foi produzir o material em três dimensões. Podemos produzir chapas grossas, "diz Xavier Crispin, professor de eletrônica orgânica e coautor do artigo que acaba de ser publicado em Ciência Avançada .

    p Outros co-autores são pesquisadores do KTH Royal Institute of Technology, Innventia, Universidade Técnica da Dinamarca e Universidade de Kentucky.

    p O material, papel de poder, parece e tem a textura de um papel ligeiramente plástico e os pesquisadores se divertiram usando uma peça para fazer um cisne de origami - o que dá uma indicação de sua força.

    p A base estrutural do material é a nanocelulose, que são fibras de celulose que, usando água de alta pressão, são divididos em fibras tão finas quanto 20 nm de diâmetro. Com as fibras de celulose em uma solução de água, um polímero eletricamente carregado (PEDOT:PSS), também em uma solução de água, Está adicionado. O polímero então forma um revestimento fino ao redor das fibras.

    p Crédito:Laboratort for Organic Electronics, LiU

    p "As fibras cobertas estão em emaranhados, onde o líquido nos espaços entre eles funciona como um eletrólito, "explica Jesper Edberg, estudante de doutorado, que conduziu os experimentos junto com Abdellah Malti, que completou recentemente seu doutorado.

    p O novo material de polímero de celulose estabeleceu um novo recorde mundial em condutividade simultânea para íons e elétrons, o que explica sua excepcional capacidade de armazenamento de energia. Também abre a porta para o desenvolvimento contínuo em direção a uma capacidade ainda maior. Ao contrário das baterias e capacitores atualmente no mercado, o power paper é produzido a partir de materiais simples - celulose renovável e um polímero facilmente disponível. É leve, não requer produtos químicos perigosos ou metais pesados ​​e é à prova d'água.

    p O projeto Power Papers é financiado pela Fundação Knut e Alice Wallenberg desde 2012.

    p "Eles nos deixam com a nossa pesquisa, sem exigir relatórios extensos, e eles confiam em nós. Temos muita pressão para cumprirmos, mas tudo bem se levar tempo, e somos gratos por isso, "diz o professor Magnus Berggren, diretor do Laboratório de Eletrônica Orgânica da Linköping University.

    p O novo papel elétrico é como a celulose normal, que tem que ser desidratado ao fazer papel. O desafio é desenvolver um processo em escala industrial para isso.

    p "Junto com KTH, Acreo e Innventia, acabamos de receber SEK 34 milhões da Fundação Sueca para Pesquisa Estratégica para continuar nossos esforços para desenvolver um método de produção racional, uma máquina de papel para papel elétrico, "diz o professor Berggren.


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