Uma maneira barata de fazer produtos que incorporam nanopartículas - como dispositivos de energia de alto desempenho ou testes de diagnóstico sofisticados - foi desenvolvida por pesquisadores.

O processo pode acelerar o desenvolvimento comercial de dispositivos, materiais e tecnologias que exploram as propriedades físicas das nanopartículas, que são milhares de vezes mais finos que um fio de cabelo humano.

O pequeno tamanho das partículas significa que elas se comportam de maneira diferente em comparação com os materiais convencionais, e suas propriedades incomuns estão inspirando pesquisas para novas aplicações.

Engenheiros demonstraram sua técnica de fabricação, conhecido como eletrofiação, construindo uma célula de combustível - um dispositivo que converte combustíveis em energia elétrica sem combustão.

O dispositivo foi produzido com fios de fibras em nanoescala incorporando nanopartículas na superfície. Oferece uma grande área de contato entre os componentes da célula de combustível e o oxigênio do ar, tornando-o mais eficiente.

Pesquisadores da Universidade de Edimburgo e do Instituto de Tecnologia da Califórnia construíram sua célula de combustível usando um dispositivo de eletrofiação sem bocal - um tambor giratório em um banho de líquido sob alta tensão e temperatura.

As nanofibras são produzidas a partir do líquido na superfície do tambor, que são girados em uma superfície quente adjacente. À medida que as fibras esfriam para formar um componente de célula de combustível, nanocristais emergem em sua superfície, criando uma grande área de superfície.

Os testes mostraram que a célula a combustível de nanofibra teve um desempenho melhor do que os componentes convencionais. Esses dispositivos são muito difíceis de fabricar por outras técnicas, pesquisadores dizem. O estudo, publicado em Nature Communications , foi financiado pelo Departamento de Energia dos EUA.

Dr. Norbert Radacsi, da Escola de Engenharia da Universidade de Edimburgo, quem liderou o estudo, disse:"Nossa abordagem de eletrofiação oferece uma maneira rápida e barata de formar nanomateriais com grande área de superfície. Isso pode levar a produtos com melhor desempenho, como células de combustível, em escala industrial. "