Como o traje de poder carregado usado pelo Pantera Negra da Marvel Comics, os pesquisadores da UCF desenvolveram tecnologias avançadas da NASA para desenvolver um traje de poder para um carro elétrico que é tão forte quanto o aço, mais leve que o alumínio e ajuda a aumentar a capacidade de energia do veículo.
O traje é feito de material composto de carbono em camadas que funciona como um dispositivo híbrido de bateria e supercapacitor de armazenamento de energia devido ao seu design exclusivo em nível de nanoescala.

O desenvolvimento apareceu recentemente como matéria de capa na revista Small e pode ter aplicações em uma variedade de tecnologias que exigem fontes leves de energia, de veículos elétricos a naves espaciais, aviões, drones, dispositivos portáteis e tecnologia vestível.

"Nossa ideia é usar as conchas do corpo para armazenar energia para complementar a energia armazenada nas baterias", diz o coautor do estudo Jayan Thomas, líder da equipe e professor do NanoScience Technology Center e Department of Materials Science and Engineering da UCF.

"A vantagem é que esse compósito pode reduzir o peso do seu carro e aumentar os quilômetros por carga", afirma. "É tão forte ou até mais forte que o aço, mas muito mais leve."

O material, quando usado como carroceria de carro, pode aumentar o alcance de um carro elétrico em 25%, o que significa que um veículo de 200 milhas por carga pode percorrer 50 milhas extras e reduzir seu peso total.

Como um supercapacitor, também aumentaria a potência de um carro elétrico, dando-lhe o impulso extra necessário para ir de zero a 60 mph em 3 segundos.

“Esta aplicação, assim como muitas outras, pode estar no horizonte um dia à medida que a tecnologia avança em seu nível de prontidão”, diz Luke Roberson, coautor do estudo e investigador principal sênior de pesquisa e desenvolvimento no Centro Espacial Kennedy da NASA.

Esses materiais podem ser empregados como molduras para satélites cúbicos, estruturas em habitats fora do mundo ou até mesmo como parte de óculos futuristas, como fones de ouvido de realidade mista e virtual.

"Existem muitos pontos de infusão potenciais dentro da economia, bem como para a futura exploração espacial", diz Roberson. “Isso é, na minha opinião, um grande avanço no nível de prontidão da tecnologia para nos levar aonde precisamos estar para a infusão da missão da NASA”.

Nos carros, o material composto do supercapacitor obteria sua energia através do carregamento, como uma bateria, bem como quando o carro freia, diz Thomas.

"A vida útil do ciclo de carga e descarga é 10 vezes maior do que a de uma bateria de carro elétrico", diz ele.

Os materiais utilizados também são atóxicos e não inflamáveis, o que é muito importante para a segurança dos passageiros em caso de acidente, afirma.

"Esta é uma grande melhoria em relação às abordagens anteriores que sofreram problemas com material tóxico, eletrólitos orgânicos inflamáveis, ciclos de vida baixos ou desempenho ruim", diz Thomas.

Devido ao seu design exclusivo que utiliza várias camadas de fibra de carbono, o material tem uma resistência significativa ao impacto e à flexão, essencial para resistir a uma colisão automática, além de uma resistência à tração significativa.