p Uma lasca de madeira revestida com estanho pode fazer uma pequena, de longa duração, bateria eficiente e amiga do ambiente. Crédito:Maryland NanoCenter
p Inspirando-se nas árvores, cientistas desenvolveram uma bateria feita de uma lasca de madeira revestida com estanho que promete se tornar uma minúscula, de longa duração, fonte de energia eficiente e amiga do ambiente. O relatório deles no dispositivo - 1, 000 vezes mais fina do que uma folha de papel - aparece no jornal
Nano Letras . p Uma lasca de madeira revestida com estanho pode fazer uma pequena, de longa duração, bateria eficiente e amiga do ambiente.
p Mas não tente em casa ainda - os componentes da bateria testada por cientistas da Universidade de Maryland são mil vezes mais finos do que um pedaço de papel. Usando sódio em vez de lítio, como muitas baterias recarregáveis fazem, torna a bateria ambientalmente benigna. O sódio não armazena energia de forma tão eficiente quanto o lítio, para que você não veja esta bateria no seu telefone celular - em vez disso, seu baixo custo e materiais comuns o tornariam ideal para armazenar grandes quantidades de energia de uma só vez - como a energia solar em uma usina de energia.
p As baterias existentes são frequentemente criadas em bases rígidas, que são frágeis demais para suportar o inchaço e o encolhimento que acontecem quando os elétrons são armazenados e consumidos na bateria. Liangbing Hu, Teng Li e sua equipe descobriram que as fibras de madeira são flexíveis o suficiente para permitir que sua bateria de íon de sódio dure mais de 400 ciclos de carga, o que o coloca entre as nanobaterias mais duradouras.
p "A inspiração por trás da ideia vem das árvores, "disse Hu, professor assistente de ciência dos materiais. "Fibras de madeira que compõem uma árvore outrora continham água rica em minerais, e por isso são ideais para armazenar eletrólitos líquidos, tornando-os não apenas a base, mas uma parte ativa da bateria. "
p O autor principal Hongli Zhu e outros membros da equipe notaram que, depois de carregar e descarregar a bateria centenas de vezes, a madeira acabou enrugada, mas intacta. Os modelos de computador mostraram que as rugas efetivamente relaxam o estresse da bateria durante o carregamento e a recarga, para que a bateria possa sobreviver a muitos ciclos.
p "Empurrar íons de sódio através de ânodos de estanho muitas vezes enfraquece a conexão do estanho com seu material de base, "disse Li, professor associado de engenharia mecânica. "Mas as fibras de madeira são suaves o suficiente para servir como um amortecedor mecânico, e, portanto, pode acomodar as alterações de estanho. Esta é a chave para nossas baterias de íon de sódio de longa duração. "