Um grupo de cientistas da University of Central Florida (UCF), nos Estados Unidos, criou um protótipo de bateria supercapacitora capaz de ser recarregada em apenas alguns segundos e de armazenar energia o suficiente para manter um celular funcionando por mais de uma semana. Como se isso já não fosse bom o bastante, a novidade ainda seria capaz de continuar funcionando como se fosse nova mesmo após ser recarregada 30 mil vezes, durando 20 vezes mais do que as células de íon-lítio atuais.

Em vez de usar reações químicas como as das baterias comuns, as supercapacitora armazenam eletricidade em forma estática na superfície de um material, permitindo a recarga mais rápida. Para isso, no entanto, elas precisam de placas feitas de materiais “bidimensionais” com amplas áreas de superfície que permitam o armazenamento de muitos elétrons.

Ampliado muitas e muitas vezes, um recorte da bateria supercapacitora pareceria mais ou menos assim

A principal dificuldade está no fato de que o protótipo em questão usa grafeno como seu material bidimensional, mas ainda é um desafio integrar esse semicondutor a outros materiais utilizados em supercapacitores. Para resolver o problema, o time fez algum tipo de bruxaria envolvendo nanocabos de “monodimensionais”, o que permite que os elétrons passem rapidamente do núcleo da bateria para a sua “concha” exterior.

O resultado foi a produção de uma bateria capaz de ser recarregada rapidamente e de contar com alta densidade de energia, feita por meio de um procedimento relativamente simples. “Nós desenvolvemos uma abordagem de síntese química fácil para conseguir integrar os materiais existentes com os bidimensionais”, afirma o cientista Yongwoong Jung, que faz parte do projeto da UCF.

Futuro promissor, mas distante

A novidade poderia melhorar nossos dispositivos eletrônicos, carros elétricos e até sistemas de energia solar

Embora ainda seja um protótipo – e, portanto, esteja bem longe de poder ser utilizada em produtos de mercado –, a novidade resolveria um dos maiores problemas dos smartphones atuais. Segundo Jung, a pesquisa já foi até a fase de “prova de conceito” e o time agora está tentando patentear o processo de produção das baterias supercapacitoras.

Além de smartphones que podem ser recarregados em instantes e se manter ligados por dias, a tecnologia também pode trazer muitos outros benefícios caso seja desenvolvida ao ponto de poder ser comercializada. Veículos elétricos, por exemplo, ganhariam alcances muitos maiores e poderiam ser reabastecidos em minutos, e não horas.

Até mesmo sistemas solares que alimentam comunidades inteiras, como o revelado recentemente pela Tesla, poderiam ter suas capacidades drasticamente ampliadas. Considerando tudo isso, a nova tecnologia tem grande potencial para nos ajudar a eliminar de vez nossa dependência dos combustíveis fósseis.

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