p Um hidrogel pode resfriar eletrônicos e gerar eletricidade com o calor residual. Barra de escala, 2 cm. Crédito:Adaptado de Nano Letras 2020, DOI:10.1021 / acs.nanolett.0c00800
p Usar dispositivos eletrônicos por muito tempo pode causar superaquecimento, o que pode atrasá-los, danificar seus componentes ou mesmo fazê-los explodir ou pegar fogo. Agora, pesquisadores relatando em ACS '
Nano Letras desenvolveram um hidrogel que pode tanto resfriar eletrônicos, como baterias de telefone celular, e converter seu calor residual em eletricidade. p Alguns componentes de dispositivos eletrônicos, incluindo baterias, diodos emissores de luz (conhecidos como LEDs) e microprocessadores de computador, gerar calor durante a operação. O superaquecimento pode reduzir a eficiência, confiabilidade e vida útil dos dispositivos, além de desperdiçar energia. Xuejiao Hu, Kang Liu, Jun Chen e seus colegas queriam projetar um hidrogel termogalvânico inteligente que pudesse converter o calor residual em eletricidade, ao mesmo tempo que reduz a temperatura do dispositivo. Até aqui, cientistas desenvolveram dispositivos que podem fazer um ou outro, mas não ambos simultaneamente.
p A equipe fez um hidrogel composto por uma estrutura de poliacrilamida infundida com água e íons específicos. Quando eles aqueceram o hidrogel, dois dos íons (ferricianeto e ferrocianeto) transferiram elétrons entre os eletrodos, gerando eletricidade. Enquanto isso, a água dentro do hidrogel evaporou, resfriando-o. Depois de usar, o hidrogel se regenerou absorvendo água do ar circundante. Para demonstrar o novo material, os pesquisadores o conectaram a uma bateria de telefone celular durante a descarga rápida. Parte do calor residual foi convertido em 5 μW de eletricidade, e a temperatura da bateria diminuiu em 68 F. A temperatura de trabalho reduzida garante uma operação segura da bateria, e a eletricidade captada é suficiente para monitorar a bateria ou controlar o sistema de refrigeração.