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Impressoras convencionais podem ser usadas na criação de eletrônicos vestíveis




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Cientistas das Universidades de Wuhan e Hunan, ambas na China, descobriram formas mais eficientes de imprimir supercapacitores flexíveis para armazenamento de energia em dispositivos móveis. Eles conseguiram desenvolver eletrodos e tintas funcionais capazes de integrar funções com outros equipamentos eletrônicos.

Os supercapacitores flexíveis (FSCs) são fabricados com tintas especiais e eletrodos orgânicos e inorgânicos em substratos finos e flexíveis. Por causa dessas características, esses dispositivos podem ser dobrados, esticados e torcidos sem perda efetiva da sua função eletroquímica.

“O desenvolvimento de dispositivos miniaturizados de armazenamento eletroquímico de alto desempenho, flexíveis e planos é um requisito urgente para promover o rápido avanço de equipamentos eletrônicos portáteis que podem ser usados com mais eficiência em tarefas do dia a dia”, diz o autor principal do estudo, Wu Wei.


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Eletrônicos impressos

Técnicas convencionais de impressão de dispositivos eletrônicos também podem ser aplicadas para a fabricação de supercapacitores flexíveis, substituindo os coletores rígidos de corrente por peças impressas mais maleáveis. Esses FSCs têm alta densidade de potência e taxas mais rápidas de carga e descarga.

Os pesquisadores utilizaram técnicas já conhecidas, como serigrafia, impressão jato de tinta e 3D para fabricar os supercapacitores. Para tornar o processo mais eficaz, eles usaram tintas com menos aditivos e mais viscosas, aglutinantes condutores melhores e eletrodos de dispersão mais eficientes.

“Materiais funcionais imprimíveis, como grafeno e elementos pseudocapacitivos, são bons componentes e essenciais para a fabricação de supercapacitores impressos com propriedades elétricas superiores e de fácil integração com sensores, softwares e outras tecnologias”, acrescenta o pesquisador.

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Esquema de integração entre supercapacitores e dispositos eletrônicos impressos (Imagem: Reprodução/AIP)

Aplicações reais

A demanda por eletrônicos portáteis aumentou consideravelmente nos últimos anos, exigindo equipamentos inteligentes e integrados, capazes de trocar dados em tempo real com outros dispositivos pela internet. No mesmo sentido, também cresceu a necessidade por fontes de energia mais eficientes.

Ao utilizar técnicas convencionais para imprimir supercapacitores flexíveis, os pesquisadores dão um passo importante para a fabricação de componentes mais baratos e que podem ser produzidos em escala industrial em um espaço de tempo muito menor.

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Impressão convencional de supercapacitores flexíveis (Imagem: Reprodução/AIP)

Com eletrônicos impressos mais acessíveis, será possível fabricar células solares, telas OLED flexíveis, transistores, etiquetas RFID com microchips para coleta de dados e outros dispositivos integrados, que podem ser usados em tecidos inteligentes ou em embalagens conectadas com a internet.

“Podemos imaginar que, no futuro, seremos capazes de usar qualquer impressora em nossas vidas e imprimir um supercapacitor flexível e barato para carregar um telefone celular ou uma pulseira inteligente de maneira simples e rápida, utilizando jato de tinta ou impressão 3D”, completa Wu Wei.

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Fonte: Canaltech

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