Pesquisadores chineses constru\u00edram um gerador de eletricidade a \u00e1gua – a energia \u00e9 gerada quando a \u00e1gua se evapora de um nanomaterial de carbono. <\/p>\n
Cada gerador tem cerca de 2,5 cm de comprimento e cria uma tens\u00e3o de 1,5 V, similar \u00e0 de uma pilha AA padr\u00e3o. Embora a corrente seja pequena, na casa dos nanoamperes, a equipe conectou v\u00e1rios geradores para alimentar um display de cristal l\u00edquido. <\/p>\n
Com futuras otimiza\u00e7\u00f5es, escreve a equipe das universidades de Nanjing e Huazhong, o gerador a \u00e1gua poderia ser usado para alimentar equipamentos de esteriliza\u00e7\u00e3o e para purificar ou dessalinizar a \u00e1gua em regi\u00f5es quentes do planeta. <\/p>\n
Evapora\u00e7\u00e3o que gera energia <\/p>\n
A fabrica\u00e7\u00e3o de cada c\u00e9lula do gerador come\u00e7a com a deposi\u00e7\u00e3o de nanotubos de carbono de paredes m\u00faltiplas em um substrato de quartzo para criar dois eletrodos – o substrato tem cerca de 25 mil\u00edmetros (mm) de comprimento e os eletrodos de 2 mm ficam posicionados em cada extremidade. A seguir \u00e9 depositado negro de fumo – ou fuligem, pequenas part\u00edculas de carbono de cerca de 20 nan\u00f4metros de di\u00e2metro – sobre todo o substrato, at\u00e9 uma espessura de cerca de 70 micr\u00f4metros. O aparelho a ser alimentado deve ser conectado por fios aos dois eletrodos. <\/p>\n
Para come\u00e7ar a gerar energia, a c\u00e9lula \u00e9 colocada em um copo com uma pequena quantidade de \u00e1gua desionizada, de modo a mergulhar apenas poucos mil\u00edmetros da parte inferior do dispositivo. A a\u00e7\u00e3o capilar faz com que a \u00e1gua suba, atingindo uma altura de at\u00e9 20 mm em cerca de 1 h. \u00c0 medida que a \u00e1gua sobe atrav\u00e9s da c\u00e9lula, a tens\u00e3o atrav\u00e9s dos eletrodos come\u00e7a a subir, atingindo um valor de cerca de 1 V em 1 h. <\/p>\n
Quando o gerador e o copo foram colocados em um ambiente fechado, do qual o vapor de \u00e1gua n\u00e3o podia escapar, a tens\u00e3o caiu para zero em cerca de 15 minutos, recuperando-se rapidamente quando o ambiente foi ventilado. O fluxo de ar, que se sabe aumentar a evapora\u00e7\u00e3o, aumentou a tens\u00e3o no dispositivo at\u00e9 1,5 V. Por outro lado, um aumento na umidade ambiental baixou a tens\u00e3o ao inibir a evapora\u00e7\u00e3o. Tomados em conjunto, escrevem os pesquisadores, essas observa\u00e7\u00f5es confirmam que \u00e9 a evapora\u00e7\u00e3o a respons\u00e1vel pela gera\u00e7\u00e3o da eletricidade. <\/p>\n
Mas desvendar o processo propriamente dito exigiu um estudo mais aprofundado, usando espectroscopia de infravermelho. Os dados sugerem que a energia el\u00e9trica \u00e9 criada atrav\u00e9s de um processo eletroqu\u00edmico chamado corrente de fluxo, que ocorre quando um eletr\u00f3lito \u00e9 movido por um gradiente de press\u00e3o atrav\u00e9s de um canal ou poro – a \u00e1gua se movendo pelos nanotubos ou pelos canais do negro de fumo. <\/p>\n
Otimiza\u00e7\u00e3o <\/p>\n
Para testar o lado mais pr\u00e1tico do seu gerador de eletricidade evaporativo, a equipe conectou quatro c\u00e9lulas em s\u00e9rie, criando uma fonte de energia que disponibiliza cerca de 380 nA a 4,8 V. Isto foi suficiente para alimentar uma pequena tela de cristal l\u00edquido. <\/p>\n
A equipe afirma que o desempenho do dispositivo poder\u00e1 ser melhorado atrav\u00e9s da otimiza\u00e7\u00e3o dos processos de evapora\u00e7\u00e3o e do fluxo da \u00e1gua pelo material de carbono. <\/p>\n
Bibliografia: <\/p>\n Water-evaporation-induced electricity with nanostructured carbon materials Autor: IOP<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Pesquisadores chineses constru\u00edram um gerador de eletricidade a \u00e1gua – a energia \u00e9 gerada quando a \u00e1gua se evapora de um nanomaterial de carbono. Cada gerador tem cerca de 2,5 cm de comprimento e cria uma tens\u00e3o de 1,5 V, similar \u00e0 de uma pilha AA padr\u00e3o. Embora a corrente seja pequena, na casa dos […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,6],"tags":[],"class_list":{"0":"post-27356","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-energia","7":"category-noticias"},"yoast_head":"\n
\nGuobin Xue, Ying Xu, Tianpeng Ding, Jia Li, Jun Yin, Wenwen Fei, Yuanzhi Cao, Jin Yu, Longyan Yuan, Li Gong, Jian Chen, Shaozhi Deng, Jun Zhou, Wanlin Guo
\nNature Nanotechnology
\nDOI: 10.1038\/nnano.2016.300<\/em><\/p>\n