p Crédito CC0:domínio público
p Os pesquisadores e colegas da UCLA desenvolveram um novo dispositivo que cria eletricidade a partir da neve que cai. O primeiro de sua espécie, este dispositivo é barato, pequena, fino e flexível como uma folha de plástico. p "O dispositivo pode funcionar em áreas remotas porque fornece energia própria e não precisa de baterias, "disse o autor sênior Richard Kaner, que detém a cadeira dotada Dr. Myung Ki Hong da UCLA em inovação de materiais. "É um dispositivo muito inteligente - uma estação meteorológica que pode dizer a quantidade de neve que está caindo, a direção em que a neve está caindo, e a direção e velocidade do vento. "
p Os pesquisadores o chamam de nanogerador triboelétrico baseado em neve, ou neve TENG. Um nanogerador triboelétrico, que gera carga por meio de eletricidade estática, produz energia a partir da troca de elétrons.
p As descobertas sobre o dispositivo são publicadas no jornal
Nano Energia .
p "A eletricidade estática ocorre a partir da interação de um material que captura elétrons e outro que libera elétrons, "disse Kaner, que também é um distinto professor de química e bioquímica, e de ciência e engenharia de materiais, e membro do California NanoSystems Institute da UCLA. "Você separa as cargas e cria eletricidade do nada."
p A neve é carregada positivamente e libera elétrons. Silicone - um material parecido com borracha sintética que é composto de átomos de silício e átomos de oxigênio, combinado com carbono, hidrogênio e outros elementos - tem carga negativa. Quando a neve caindo entra em contato com a superfície do silicone, que produz uma carga que o dispositivo captura, criando eletricidade.
p Sapato de caminhada com dispositivo acoplado. Crédito:Abdelsalam Ahmed
p "A neve já está carregada, então pensamos, por que não trazer outro material com a carga oposta e extrair a carga para criar eletricidade? "disse o co-autor Maher El-Kady, um pesquisador de pós-doutorado da UCLA em química e bioquímica.
p "Embora a neve goste de abrir mão de elétrons, o desempenho do dispositivo depende da eficiência do outro material na extração desses elétrons, "ele acrescentou." Depois de testar um grande número de materiais, incluindo folhas de alumínio e Teflon, descobrimos que o silicone produz mais carga do que qualquer outro material. "
p Cerca de 30 por cento da superfície da Terra é coberta por neve a cada inverno, durante o qual os painéis solares muitas vezes deixam de funcionar, El-Kady observou. O acúmulo de neve reduz a quantidade de luz solar que atinge o painel solar, limitando a saída de energia dos painéis e tornando-os menos eficazes. O novo dispositivo pode ser integrado a painéis solares para fornecer uma fonte de alimentação contínua quando neva, ele disse.
p O dispositivo pode ser usado para monitorar esportes de inverno, como esquiar, para avaliar com mais precisão e melhorar o desempenho de um atleta durante a corrida, andando ou pulando, Kaner disse. Ele também tem o potencial de identificar os principais padrões de movimento usados no esqui cross-country, que não pode ser detectado com um relógio inteligente.
p Ele poderia inaugurar uma nova geração de dispositivos vestíveis com alimentação própria para rastrear atletas e seus desempenhos.
p Ele também pode enviar sinais, indicando se uma pessoa está se movendo. Pode dizer quando uma pessoa está caminhando, correndo, pulando ou marchando.
p A equipe de pesquisa usou impressão 3D para projetar o dispositivo, que possui uma camada de silicone e um eletrodo para capturar a carga. A equipe acredita que o dispositivo poderia ser produzido com baixo custo, dada "a facilidade de fabricação e a disponibilidade de silicone, "Disse Kaner. O silicone é amplamente utilizado na indústria, em produtos como lubrificantes, isolamento de fios elétricos e implantes biomédicos, e agora tem potencial para captação de energia.