Pesquisadores do campus Alcoi da Universidade Politécnica de Valência (UPV) desenvolveram novos dispositivos que armazenam carga elétrica em materiais têxteis, que poderia ser usado para, por exemplo, carregue nosso celular. São supercondensadores colocados sobre tecidos de carbono ativo que se destacam por suas propriedades elétricas e alto nível de potência. Seu trabalho foi publicado no European Polymer Journal .

O estudo se concentrou no uso de materiais têxteis como eletrodos. Nesse caso, os dispositivos que eles projetaram e testaram fazem uso de todo o potencial do carbono ativo, grafeno e polianilina, um polímero com altas capacidades que já é amplamente utilizado em materiais têxteis.

De seus laboratórios no campus da Alcoi, eles avaliaram diferentes estratégias que obtêm acumuladores de carga elétrica a partir da redução eletroquímica do óxido de grafeno na superfície do carvão ativado (óxido de grafeno reduzido - RGO) e a subsequente eletrossíntese de polianilina (Pani).

“Obtivemos novos acumuladores de carga elétrica com potência específica que são muito competitivos, e que pode ser usado para carregar as baterias de vários dispositivos. Os supercondensadores foram desenvolvidos em materiais têxteis, e portanto, as relações volume / massa e superfície / massa são muito altas. Daí seu grande potencial. E como materiais têxteis, esses supercondensadores podem ser pequenos para fornecer energia para dispositivos móveis, do nosso celular, para um tablet ou laptop, para citar alguns exemplos, "diz Francisco J. Cases, chefe do GESEP.

Esses novos dispositivos podem suportar 1, 000 ciclos de carga e descarga sem problemas. "Isso equivale a três anos de carregamento e descarregamento diário de um telefone celular, "diz José Antonio Bonastre, também do GESEP.

Outros usos

Bem como seu uso em têxteis "inteligentes", os pesquisadores da UPV afirmam que esses novos supercondensadores têm grande potencial como alternativa às baterias de lítio ou células de combustível. “Os testes que fizemos nos laboratórios comprovam que nossos aparelhos têm uma potência específica e muito competitiva. No caso das células a combustível, eles variam de 2 a 200 W / Kg, e no caso de baterias de lítio, de 100 a 600. Nosso carbono ativo, supercondensadores de polianilina e grafeno alcançam potências de 500 W / Kg, "diz José Antonio Bonastre.

Eles também podem ser usados ​​para tratar águas residuais por meio de eletrólise, e também em ambientes biomédicos. "No caso antigo, nós o usamos para a descoloração de águas residuais têxteis, com resultados preliminares muito promissores, "diz Francisco Cases.

O trabalho do GESEP concentra-se agora no desenvolvimento de protótipos capazes de descontaminar maiores volumes de águas residuais industriais, usando esses materiais têxteis como eletrodos em um sistema eletroquímico.