Pesquisadores da North Carolina State University criaram um dispositivo macio e extensa­vel que converte movimento em eletricidade e pode funcionar em ambientes aºmidos.

"A energia meca¢nica - como a energia cinanãtica do vento, ondas, movimento do corpo e vibrações dos motores - éabundante", diz Michael Dickey, autor correspondente de um artigo sobre o trabalho e Camille & Henry Dreyfus Professor de Engenharia Quí­mica e Biomolecular em NC Estado. "Criamos um dispositivo que pode transformar esse tipo de movimento meca¢nico em eletricidade . E um de seus atributos nota¡veis ​​éque funciona perfeitamente bem debaixo d'a¡gua."

O coração do coletor de energia éuma liga de metal la­quido de ga¡lio e a­ndio. A liga éenvolta em um hidrogel - um pola­mero macio e ela¡stico inchado com a¡gua.

A águado hidrogel contanãm sais dissolvidos chamados a­ons. Os a­ons se reaºnem nasuperfÍcie do metal, o que pode induzir carga no metal. Aumentar a área do metal fornece maissuperfÍcie para atrair carga. Isso gera eletricidade, que écapturada por um fio conectado ao dispositivo.

"Como o dispositivo émacio, qualquer movimento meca¢nico pode causar sua deformação, incluindo esmagamento, alongamento e torção", diz Dickey. "Isso o torna versa¡til para a captação de energia meca¢nica . Por exemplo, o hidrogel éela¡stico o suficiente para ser esticado em cinco vezes seu comprimento original."

Em experimentos, os pesquisadores descobriram que a deformação do dispositivo em apenas alguns mila­metros gera uma densidade de potaªncia de aproximadamente 0,5 mW m -2 . Essa quantidade de eletricidade écompara¡vel a várias classes populares de tecnologias de captação de energia .

"No entanto, outras tecnologias não funcionam bem, se éque funcionam, em ambientes aºmidos", diz Dickey. "Este recurso exclusivo pode permitir aplicações de configurações biomédicas a roupas esportivas e ambientes marinhos. Além disso, o dispositivo ésimples de fazer.

"Existe um caminho para aumentar a potaªncia , por isso consideramos o trabalho que descrevemos aqui uma demonstração de prova de conceito."

Os pesquisadores já tem dois projetos relacionados em andamento.

Um projeto tem como objetivo usar a tecnologia para alimentar dispositivos vesta­veis, aumentando a produção de energia do harvester. O segundo projeto avalia como essa tecnologia poderia ser usada para coletar a energia das ondas do oceano.

O artigo, "A Soft Variable-Area Electrical-Double-Layer Energy Harvester," épublicado na revista Advanced Materials .