Nanogerador flexível

Os progressos têm sido constantes no campo dosnanogeradores, equipamentos que usam a energia cinética de movimentos comuns no dia a dia para gerar energia.

Esses movimentos incluem desde o nosso caminhar e nossa respiração, para alimentar equipamentos portáteis e implantes médicos, até as vibrações induzidas em pontes e edifícios pela passagem doscarros ou pela ação do vento.

Apesar dos progressos, contudo, a energia gerada ainda não era suficiente para conduzir os elétrons através de um diodo semicondutor comum, de modo que uma corrente contínua possa ser aproveitada diretamente e usada para carregaruma bateria ou fazer um aparelho funcionar.

Esse passo agora foi dado por Jiayang Song e Kean Aw, da Universidade de Auckland, na Nova Zelândia - na verdade, eles não deram um passo, eles saltaram por cima do problema.

A dupla construiu um nanogerador formado por serpentinas de um tipo de silicone, o polidimetilsiloxano, no interior das quais estão bobinas metálicas envolvendo um ímã muito forte de neodímio.

As serpentinas flexíveis dobram-se pelo movimento - do corpo humano ou de qualquer outro tipo - produzindo a energia.

Isso os nanogeradores de materiais piezoelétricos também fazem - faltava então o passo final de tornar a energia disponível de forma pronta e prática.

O princípio do gerador é simples, com as serpentinas de silicone envolvidas em um polímero para garantir resistência ao conjunto. [Imagem: Jiayang Song/Kean Aw]

Retificação sem diodo

O grande problema é que os diodos atuais exigem uma tensão de pelo menos 200 milivolts para retificar e deixar a corrente passar.

Os dois pesquisadores resolveram este problema usando um minúsculo transformador acoplado a um capacitor, que funcionam como uma bateria microeletrônica.

O transformador captura os cerca de 40 milivolts produzidos pelos geradores em forma de serpentina e os armazena durante alguns milissegundos no capacitor.

Quando o capacitor está carregado, ele dispara um pulso positivo para a bateria recarregável.

Desta forma, o circuito funciona como seu próprio retificador, dispensando o diodo e suas exigências, e entregando a energia pronta para ser utilizada por qualquer dispositivo que possa ser alimentado por uma bateria comum.