p Emily Cranston e Igor Zhitomirsky, pesquisadores da McMaster Engineering, estão transformando árvores em dispositivos de armazenamento de energia capazes de alimentar tudo, desde um relógio inteligente a um carro híbrido. p Os cientistas estão usando celulose, um composto orgânico encontrado nas plantas, bactérias, algas e árvores, para construir dispositivos ou condensadores de armazenamento de energia mais eficientes e duradouros. Este desenvolvimento abre caminho para a produção de leves, flexível, e eletrônicos de alta potência, como dispositivos vestíveis, fontes de alimentação portáteis e veículos híbridos e elétricos.

p "Em última análise, o objetivo desta pesquisa é encontrar maneiras de alimentar a tecnologia atual e futura com eficiência e de forma sustentável, "diz Cranston, cuja pesquisa conjunta foi publicada recentemente em Materiais avançados. "Isso significa antecipar as necessidades futuras de tecnologia e confiar em materiais que são mais ecológicos e não baseados no esgotamento de recursos.

p A celulose oferece as vantagens de alta resistência e flexibilidade para muitas aplicações avançadas; de particular interesse são os materiais à base de nanocelulose. O trabalho de Cranston, um professor assistente de engenharia química, e Zhitomirsky, professor de ciência e engenharia de materiais, demonstra um dispositivo de armazenamento de energia tridimensional aprimorado construído prendendo nanopartículas funcionais dentro das paredes de uma espuma de nanocelulose.

p A espuma é feita em um processo simplificado e rápido de uma etapa. O tipo de nanocelulose usado é chamado de nanocristais de celulose e se parece com arroz de grão longo cru, mas com dimensões nanométricas. Nestes novos dispositivos, os 'grãos de arroz' foram colados em pontos aleatórios formando uma estrutura semelhante a uma malha com muito espaço aberto, daí a natureza extremamente leve do material. Isso pode ser usado para produzir dispositivos capacitores mais sustentáveis ​​com densidade de energia mais alta e capacidades de carregamento mais rápidas em comparação com baterias recarregáveis.

p Capacitores de densidade leve e de alta potência são de particular interesse para o desenvolvimento de veículos híbridos e elétricos. Os dispositivos de carregamento rápido permitem uma economia significativa de energia, porque eles podem acumular energia durante a frenagem e liberá-la durante a aceleração.

p “Acredito que os melhores resultados podem ser obtidos quando os pesquisadores combinam suas experiências, "Zhitomirsky diz." Emily é uma parceira de pesquisa incrível. Fiquei profundamente impressionado com seu entusiasmo, notável capacidade de organizar o trabalho em equipe e gerar novas ideias. "