quarta-feira, 11 de abril de 2012

Baterias de nanotubos de carbono

Desensvolvidas por a MIT, Joel Shindall, professor do Instituto, informa que a nova tecnologia faz uso de ultracondensadores: sistemas de estocagem de energia que se valem dos conhecidos nanotubos de carbono.

Joel Schindall

Os nanotubos de carbono conseguem transportar e armazenar uma carga eléctrica maior do que outras estruturas de carbono pelo facto da sua estrutura microscópica aumentar a quantidade de superfície disponível. No entanto, precisam normalmente de materiais que os mantenham agregados em películas. Estes materiais reduzem a condutividade e a capacitância (ou capacidade de armazenar carga) das películas.

Usou-se uma técnica de criação de películas chamada montagem camada-a-camada. Nesta são produzidos dois tipos de soluções aquosas com nanotubos em suspensão, um com carga positiva e outro com carga negativa. Um wafer de silício ou outro substrato fino é então alternadamente embebido nas duas soluções. Devido às diferenças de carga os nanotubos são atraídos uns para os outros e formam camadas uniformes sem ser preciso qualquer tipo de agregador.

As películas são separadas do substrato por meio da combustão das moléculas, deixando apenas uma “esponja” de nanotubos. Cerca de 70% do volume das películas é constituído por tubos de carbono, e o restante é espaço vazio que pode ser usado para guardar lítio ou electrólitos líquidos de baterias.

A exemplo dos diferentes tipos de baterias, estas baterias apresentam todas as vantagens: longevidade excepcional, grande capacidade de estocagem, capacidade inigualável de aumento de potência.

Em virtude da capacidade de se recarregar em tempo recorde: poucos minutos ou mesmo alguns segundos, as superbaterias poderão, com certeza, vir a revolucionar não apenas a área dos transportes elétricos, mas também o setor das telecomunicações e da eletrônica de lazer.

Um dos membros da equipe de pesquisadores, John Kassakian, "põe o dedo" exatamente em um ponto que pode vir a frear essa nova tecnologia: não se trata de um obstáculo de ordem técnica, mas de natureza econômica. Diz ele: "os nanomateriais que utilizamos nessa bateria custam, no momento, mais caros que os materiais freqüentemente empregados nas baterias atuais". Acrescenta, ainda que "de nada serve conceber uma bateria capaz de estocar cem vezes mais energia, se essa bateria custa cem vezes mais, uma vez que uma bateria dessas não terá mercado".

Porém, os pesquisadores do MIT não perdem a confiança. Acreditam que, daqui a uns dez anos, as empresas conseguirão fazer com que o preço de tais baterias caia bastante, conseguindo fabricar esses ultracondensadores sobre um substrato flexível.

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