Dispositivo Inovador Gera Eletricidade e Luz ao Mesmo Tempo

Essa tecnologia, que dispensa o uso de baterias, apresenta aplicações promissoras em diversas áreas, como esportes, dispositivos vestíveis e operações de resgate.

Os nanogeradores triboelétricos (TENG) e a mecanoluminescência (ML) têm sido amplamente estudados como soluções para a geração de energia sustentável e iluminação sem fonte externa de energia. No entanto, essas tecnologias costumam ser exploradas separadamente, ou combinadas por meio da junção de dois dispositivos distintos, o que limita sua eficiência e viabilidade prática.

Com essa nova abordagem, ambas as funcionalidades foram integradas em um único dispositivo, que demonstrou alta eficiência e a sinergia esperada entre geração de energia e iluminação.

“Essa tecnologia tem o potencial de tornar nossas vidas mais seguras e sustentáveis, pois pode emitir sinais em tempo real durante emergências e reduzir o impacto ambiental por meio da captação de energia,” explica o professor Kim Hoe Joon, do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk. “Este avanço é significativo, pois permite a geração simultânea de luz e eletricidade sem necessidade de baterias, apenas pelo movimento, e pode ser aplicado imediatamente.”

Eficiência e Aplicações Práticas

Para viabilizar esse sistema inovador, os pesquisadores utilizaram uma combinação de sulfeto de zinco e cobre (ZnS:Cu), um material que emite luz e gera eletricidade por eletrificação de contato. Para garantir flexibilidade, nanopartículas desse material ativo foram incorporadas em uma matriz de polidimetilsiloxano (PDMS), um material semelhante à borracha. Além disso, uma estrutura de eletrodo único composta por nanofios de prata foi adicionada para aumentar a eficiência.

O dispositivo, projetado para captar energia de movimentos mecânicos, manteve seu desempenho mesmo após ser submetido a mais de 5.000 ciclos de compressão repetida, gerando tensões de até 60 V e uma corrente estável de 395 nA.

Além de produzir eletricidade, o dispositivo emite luz suficiente para sinalização, abrindo caminho para diversas aplicações. Entre os possíveis usos, destacam-se capacetes que detectam impactos e acionam automaticamente alertas, protetores de pulso que monitoram movimentos e dispositivos que enviam sinais de resgate, inclusive em ambientes subaquáticos.

Essa inovação representa um avanço significativo na busca por soluções tecnológicas sustentáveis e de alta eficiência, oferecendo um novo paradigma para dispositivos autoalimentados no futuro.

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