Uma equipa de investigadores da Universidade Johns Hopkins, nos EUA, criou uma nova técnica para desenvolver fibras alimentadas por baterias ou energia solar, tornando teoricamente possível que a energia eléctrica seja recolhida e armazenada nas roupas que as pessoas vestem.
Estas fibras avançadas podem alimentar tecnologias vestíveis de elevado desempenho, criando tecidos electrónicos inteligentes que mantêm as características dos têxteis convencionais, como a respiração, a elasticidade e a resistência à lavagem. Entre outras aplicações, o vestuário alimentado com estas fibras inteligentes pode ser aquecido para manter uma pessoa quente em ambientes frios.
As baterias de fibra normal apresentam um desempenho inferior, uma vez que os eléctrodos são normalmente entrelaçados entre si, o que torna a maior parte da superfície do eléctrodo inactiva.
“Em vez de utilizar equipamento têxtil, personalizámos o equipamento de baterias para obter a espessura necessária que queríamos para as baterias de fibra”, explica a autora principal do artigo, Rachel Altmaier, num comunicado de imprensa da universidade.
“Precisamos de ser capazes de executar todos os nossos processos continuamente ou então o que desenvolvemos não é relevante. Este processo pode ser integrado numa linha de produção já existente”, afirma a investigadora.
Estas baterias são fabricadas a partir de tiras planas de eléctrodos e de um separador de polímero, que são introduzidos numa prensa de rolos aquecida e enrolados num design empilhado. A construção é semelhante à das células convencionais, o que proporciona maior potência e desempenho do que as baterias de fibra normais. A pilha é depois cortada a laser num fim semelhante a uma fibra com cerca de 700 micrómetros.
De acordo com o site Zap Aeiou, esta é a primeira vez que o corte a laser foi utilizado numa pilha completa de baterias e demonstra a viabilidade do método para personalizar o tamanho da bateria e manter o seu desempenho.
“À medida que a procura de têxteis electrónicos muda, há necessidade de fontes de energia mais pequenas, reutilizáveis, duráveis e extensíveis”, afirma o líder do estudo Konstantinos Gerasopoulos.
“O nosso objectivo é desenvolver fibras de captação de energia solar que possam converter a luz solar em electricidade e fibras de bateria que possam armazenar a energia gerada no têxtil”, sublinha Gerasopoulos.
Num segundo artigo, a equipa abordou também o desafio de fabricar fibras escaláveis e de elevado desempenho que possam captar a luz e convertê-la em electricidade.
“Utilizámos processos normais de fabrico de microelectrónica para desenvolver uma abordagem que transformou a actual tecnologia de células solares em fibras flexíveis e duradouras”, afirmou o autor principal do segundo estudo, Michael Jin. “Mesmo depois de dobrarmos a fibra oito mil vezes, não vimos qualquer alteração no seu desempenho”, conclui Jin.
A equipa procura agora formas de criar as fontes de energia mais eficazes, resistentes e inovadoras.
