Tijolo que armazena energia: geralmente no meio tecnológico “tijolo” se refere a aparelhos grandes. No entanto, desta vez, cientistas do laboratório de química da Universidade Washington em St. Louis tiveram sucesso em armazenar energia em tijolos normais, utilizando de especificações como composição e porosidade.
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Embora ainda bem no começo, os pesquisadores têm expectativas que o estudo terá a possibilidade de substituir baterias de íons de lítio que utilizamos hoje.
Por mais estranho que pareça, se paramos para analisar ela tem algum sentido se nos focarmos no que é um tijolo. A cor vermelha vem do óxido de ferro, um componente que está incluído nas baterias atuais. Além disso, a superfície porosa do material torna possível que ele possa passar por processos de revestimento, em que outros elementos tenham a possibilidade de ragir com o ferro.
O método criado pelo time do Dr. Hongmin Wang se trata de um revestimento através de vapor, do qual o tijolo é aquecido e exposto a uma solução de ácido clorídrico e um composto orgânico que se chama etilenodioxitiofeno, ou EDOT.
Ao evaporar, o ácido dissolve parte do ferro na superfície do tijolo, que reage com o EDOT e fora um polímero que se chama poli (3,4 – etilenodioxitiofeno), ou PEDOT. Este gera uma camada composta de muitas ligações microscópicas por toda a superfície do tijolo, ganhando o poder de conduzir eletricidade.
Resultado do tijolo que armazena energia
O resultado do processo torna os tijolos capazes de armazenar uma pequena carga. No entanto, em vez de se parecessem com baterias, eles se assemelhariam mais a supercapacitores, tendo o poder de armazenar e injetar uma potência muito alta em um curto período de tempo.
Aparelhos do tipo são utilizados em sistemas de frenagem regenerativa, como trens, carros, ônibus e elevadores, onde guardam energia cinética (movimento) e as compartilham quando preciso. O tijolo elétrico armazena cargas estáticas, enquanto baterias criam energia por meio de processos químicos.
Os cientistas realizaram diversos testes com os tijolos, ligando-os em série ou em paralelo, para testar sua eficiência. Em um deles, mostrado no vídeo a seguir, três itens do tamanho de cubos de açúcar conectados em série alimentam um LED por 11 minutos (tempo que precisou para a tensão diminuir para menos de 2,5 V precisos), depois de ganharem uma carga de 15 segundos.
Tijolo elétrico poderia competir com baterias de lítio
Até então, a densidade energética dos tijolos cobertos com PEDOT é bastante baixa: uma parede completa compartilharia 1,6 Wh por metro quadrado, por volta de 1% de uma bateria de íons de lítio, utiliza em celulares e sistemas domésticos, como os de iluminação solar, onde a técnica seria adequada.
O time pensa, entretanto, que o poder dos tijolos pode ser aprimorada em até 10x adicionando óxidos metálicos no processo de revestimento. Além disso, no futuro, até igualar a densidade à de uma bateria de lítio, compartilhando benefícios principalmente devido ao custo, que seria bem menor.
Claro que ninguém vai adicionar um tijolo no smartphone. No entanto, tornar uma residência em um supercapacitor, com suas paredes compartilhando energia para muitos recurso, não seria uma ideia ruim, caso se confirme que é mesmo viável.
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