Uma nova bateria pode ser esticada até 300% do seu tamanho e ainda fornecer energia. Imagem via Nature Communications / Xu et. al.
As maiores empresas de tecnologia do mundo, de repente, parecem empenhadas em um objetivo: reivindicar o controle das telas e dos computadores que eles acham que usaremos em um futuro próximo. Recentemente, o Google fez ondas ao recrutar “exploradores” para testar sua nova tecnologia de smartphone montada em óculos (apropriadamente chamada “Google Glass”), enquanto a patente recente da Apple para um relógio computadorizado de vidro curvo chamou muita atenção nos círculos de tecnologia.
Muitos, no entanto, notaram que uma das maiores limitações para a tecnologia wearable é a durabilidade - é difícil construir um computador pequeno e poderoso, capaz de suportar os rigores impostos pelo uso diário.
Parte desse problema de longa data poderia ser resolvido por uma tecnologia anunciada ontem na revista Nature Communications : uma bateria fina, elástica e flexível que pode fornecer energia a 300% do seu tamanho original e encolher sem qualquer dano. O dispositivo, desenvolvido por uma equipe de pesquisadores da Universidade de Illinois, Northwestern e outros lugares, poderia preencher uma lacuna crucial, já que os engenheiros tentam transferir nossos computadores de telefones e tablets rígidos para plataformas flexíveis.
O dispositivo conta com um processo que os pesquisadores chamam de “decodificação ordenada”. Seus componentes de armazenamento de energia (pequenas baterias de íons de lítio) são impressos em um polímero elástico, conectado por longos fios em forma de “S”. Quando o polímero é puxado, os fios atuam como molas, estendendo-se para abranger mais distâncias até que se tornem totalmente ensinados.
“Quando esticamos a bateria, as linhas de interconexão onduladas se abrem, muito parecido com o desbobinamento do fio. E podemos esticar bastante o dispositivo e ainda ter uma bateria funcionando ”, disse Yonggang Huang, engenheiro da Northwestern e co-autor do artigo, em um comunicado.
Um close dos circuitos da bateria, projetado para endireitar conforme eles são esticados e voltarem para o lugar. A linha preta no canto inferior esquerdo representa apenas 2 milímetros. Imagem via Nature Communications / Xu et. al.
Muitos dos pesquisadores envolvidos trabalharam em vários componentes da eletrônica flexível anteriormente, incluindo uma ferramenta especializada em cirurgia cardíaca que envolve sensores e instrumentos impressos em um cateter balão esticável. Este dispositivo, no entanto, representa a primeira vez que eles descobriram como aplicar os mesmos princípios de elasticidade às baterias em particular.
Como prova de princípio, o dispositivo é muito promissor: é extremamente durável e ainda funciona mesmo quando esticado e torcido. Além disso, os pesquisadores dizem que o projeto pode incorporar a capacidade de ser carregado sem fio, com bobinas indutivas que simplesmente precisam estar em contato com uma fonte de alimentação, em vez de ter que ser conectado, como esteiras de carga disponíveis comercialmente.
Atualmente, no entanto, o protótipo fornece muito pouco poder para ser útil para computação - só é capaz de alimentar um pequeno LED por 8-9 horas antes de precisar de recarga - e só pode passar por 20 ciclos de recarga antes de começar a perder a capacidade total. Mas antes de degradar, pelo menos, a quantidade de energia é comparável à de uma bateria convencional de íons de lítio (do tipo usado na maioria dos eletrônicos) de tamanho semelhante, e os conceitos empregados devem ser capazes de funcionar de maneira semelhante em uma escala maior.
"As aplicações mais importantes serão aquelas que envolvem dispositivos integrados com o exterior do corpo, na pele, para a saúde, bem-estar e monitoramento do desempenho", disse John Rogers, da Universidade de Illinois, outro co-autor, à BBC. Nesse ponto, é difícil imaginar totalmente a gama completa de dispositivos em potencial que poderiam usar a tecnologia - ela poderia ser incorporada em qualquer coisa, desde relógios flexíveis para smartphones até implantes biológicos como marcapassos.
