p Após seis anos de intenso esforço, cientistas estão relatando o desenvolvimento do primeiro nanogerador comercialmente viável, um chip flexível que pode usar os movimentos do corpo - uma pinça de dedo agora a caminho de uma pulsação no futuro - para gerar eletricidade. Falando aqui hoje no 241º Encontro e Exposição Nacional da Sociedade Química Americana, eles descreveram o aumento da saída de energia do dispositivo em milhares de vezes e sua voltagem em 150 vezes para finalmente retirá-lo do laboratório e levá-lo para a vida cotidiana. p "Este desenvolvimento representa um marco na produção de eletrônicos portáteis que podem ser alimentados por movimentos corporais sem o uso de baterias ou tomadas elétricas, "disse o cientista chefe Zhong Lin Wang, Ph.D. "Nossos nanogeradores estão prontos para mudar vidas no futuro. Seu potencial é limitado apenas pela imaginação."
p As últimas melhorias resultaram em um nanogerador poderoso o suficiente para acionar telas de cristal líquido comerciais, díodos emissores de luz e díodos laser. Ao armazenar as cargas geradas usando um capacitor, a potência de saída é capaz de acionar periodicamente um sensor e transmitir o sinal sem fio.
p "Se pudermos manter a taxa de melhoria, o nanogerador pode encontrar uma ampla gama de outras aplicações que requerem mais energia, "acrescentou. Wang citou, por exemplo, Dispositivos eletrônicos pessoais acionados por pegadas ativando nanogeradores dentro da sola de um sapato; bombas de insulina implantadas alimentadas por batimentos cardíacos; e sensores ambientais movidos por nanogeradores balançando na brisa.
p Wang e colegas demonstraram a viabilidade comercial do nanogerador mais recente, usando-o para alimentar uma luz LED e uma tela de cristal líquido, como aquelas amplamente utilizadas em muitos dispositivos eletrônicos, como calculadoras e computadores. O poder veio de apertar o nanogerador entre dois dedos.
p A chave para a tecnologia são os nanofios de óxido de zinco (ZnO). Os nanofios de ZnO são piezoelétricos - eles podem gerar uma corrente elétrica quando esticados ou flexionados. Esse movimento pode ser praticamente qualquer movimento corporal, como caminhar, um batimento cardíaco, ou sangue fluindo pelo corpo. Os nanofios também podem gerar eletricidade em resposta ao vento, pneus rolantes, ou muitos outros tipos de movimento.
p O diâmetro de um nanofio de ZnO é tão pequeno que 500 fios cabem na largura de um único fio de cabelo humano. O grupo de Wang encontrou uma maneira de capturar e combinar as cargas elétricas de milhões de fios de óxido de zinco em nanoescala. Eles também desenvolveram uma maneira eficiente de depositar os nanofios em chips de polímero flexível, cada um com cerca de um quarto do tamanho de um selo postal. Cinco nanogeradores empilhados produzem cerca de 1 micro Ampere de corrente de saída a 3 volts - aproximadamente a mesma voltagem gerada por duas baterias AA regulares (cerca de 1,5 volts cada).
p "Embora alguns volts possam não parecer muito, cresceu aos trancos e barrancos em relação às versões anteriores do nanogerador, "disse Wang, um cientista do Instituto de Tecnologia da Geórgia. "Nanofios adicionais e mais nanogeradores, empilhados juntos, poderia produzir energia suficiente para alimentar eletrônicos maiores, como um iPod ou carregar um telefone celular. "
p Wang disse que o próximo passo é melhorar ainda mais a potência de saída do nanogerador e encontrar uma empresa para produzi-lo. Pode chegar ao mercado em três a cinco anos, ele estimou. A primeira aplicação do dispositivo provavelmente será como fonte de energia para minúsculos sensores ambientais e sensores para monitoramento de infraestrutura.