Uma bateria inovadora com a capacidade de mudar de cor à medida que é recarregada ou descarregada promete simplificar drasticamente o processo de monitoramento da energia disponível para dispositivos eletrônicos. Os métodos tradicionais de indicar o nível de carga de uma bateria envolvem a utilização de circuitos de medição e dispositivos visuais, como telas indicadoras ou barras de LED, que não apenas adicionam custo e complexidade, mas também contribuem para o descarte adicional de componentes eletrônicos no final de sua vida útil.
Para abordar essa questão, Tae Gwang Yun e sua equipe do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia do Sul desenvolveram uma bateria inovadora que incorpora materiais eletrocrômicos. Esses materiais possuem a capacidade de mudar de cor quando submetidos à eletricidade. A bateria em questão é uma bateria de íons de zinco que visualmente representa seus processos de carga e descarga diretamente em seu corpo, graças ao uso de um ânodo de polímero eletrocrômico. Vale ressaltar que, em termos de densidade de energia, as baterias de íons de zinco superam significativamente as baterias de íons de lítio, oferecendo cinco vezes mais capacidade de armazenamento de energia, enquanto as baterias de zinco-níquel produzem tensões mais elevadas.
Embora a ideia de incorporar indicadores de nível de carga em baterias tenha sido explorada anteriormente, a limitação geralmente era a baixa condutividade elétrica dos materiais eletrocrômicos, tornando difícil a integração eficiente em uma bateria. No entanto, a equipe coreana superou esse obstáculo ao introduzir um espaçador especial conhecido como “ponte-π”, que aumenta significativamente a mobilidade tanto de elétrons quanto de íons. Esse avanço possibilitou um carregamento mais rápido, com uma capacidade de descarga dos íons de zinco de 110 mAh/g, um aumento de 40% em relação aos melhores protótipos anteriores. Além disso, houve um aumento de 30% na função eletrocrômica, resultando em uma mudança de cor que vai de azul escuro para transparente conforme a bateria é carregada ou descarregada.
Essa tecnologia vai muito além de ser apenas uma bateria convencional. Além de tornar-se transparente e flexível, ela possui aplicações inovadoras, como janelas inteligentes que podem ajustar a tonalidade durante o dia, permitindo a passagem de luz enquanto bloqueiam o calor. As janelas eletrocrômicas também têm a capacidade de absorver energia solar, funcionando como um sistema de armazenamento de energia renovável e substituindo as cortinas tradicionais. O professor Il-Doo Kim expressou a esperança de que essa abordagem não apenas revolucione o conceito de baterias, que geralmente são usadas apenas para armazenar energia, mas também seja incorporada como parte de um sistema futurista de armazenamento de energia, impulsionando a inovação em tecnologias inteligentes e dispositivos vestíveis.
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