A adoção de eletrônicos vestíveis é limitada pela necessidade de derivar energia de equipamentos volumosos, baterias rígidas que reduzem o conforto. Crédito:Unsplash / Nadine Shaabana
Eletrônicos estão aparecendo em todos os lugares:em nosso colo, em bolsos e bolsas e, cada vez mais, aconchegado contra nossa pele ou costurado em nossas roupas.
Mas a adoção de eletrônicos vestíveis até agora tem sido limitada pela necessidade de derivar energia de equipamentos volumosos, baterias rígidas que reduzem o conforto e podem apresentar riscos à segurança devido a vazamento ou combustão de produtos químicos.
Agora, os pesquisadores de Stanford desenvolveram uma bateria flexível e flexível que depende de um tipo especial de plástico para armazenar energia com mais segurança do que as formulações inflamáveis usadas nas baterias convencionais hoje.
"Até agora, não tínhamos uma fonte de energia que pudesse esticar e dobrar da forma como nossos corpos fazem, para que possamos projetar eletrônicos que as pessoas possam usar com conforto, "disse o engenheiro químico Zhenan Bao, que se uniu ao cientista de materiais Yi Cui para desenvolver o dispositivo que eles descreveram na edição de 26 de novembro do Nature Communications .
O uso de plásticos, ou polímeros, em baterias não é novo. Por algum tempo, As baterias de íon de lítio usam polímeros como eletrólitos - a fonte de energia que transporta os íons negativos para o pólo positivo da bateria. Até agora, Contudo, esses eletrólitos de polímero foram géis fluidos que poderiam, em alguns casos, vazar ou explodir em chamas.
Para evitar tais riscos, os pesquisadores de Stanford desenvolveram um polímero que é sólido e extensível, em vez de pegajoso e potencialmente com vazamento, e ainda carrega uma carga elétrica entre os pólos da bateria. Em testes de laboratório, a bateria experimental manteve uma potência de saída constante, mesmo quando comprimida, dobrado e esticado quase duas vezes seu comprimento original.
O protótipo tem o tamanho de uma miniatura e armazena cerca de metade da energia, onça por onça, como uma bateria convencional de tamanho comparável. O estudante de graduação David Mackanic disse que a equipe está trabalhando para aumentar a densidade de energia da bateria extensível, construir versões maiores do dispositivo e realizar experimentos futuros para demonstrar seu desempenho fora do laboratório. Uma aplicação potencial para tal dispositivo seria alimentar sensores extensíveis projetados para aderir à pele para monitorar a frequência cardíaca e outros sinais vitais como parte da tecnologia vestível BodyNet que está sendo desenvolvida no laboratório de Bao.