Primeiro dispositivo auto-alimentado com transmissão wireless

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/06/2011

                                                                  Sem baterias

A equipe do Dr. Zhong Lin Wang, do Instituto de Tecnologia da Geórgia, vem trabalhando em nanogeradores há anos, materiais que estão ajudando a viabilizar um outro conceito, o de colheita de energia.

Agora ele e seus colegas uniram diversos dispositivos 

funcionais demonstrados individualmente para criar um nanocircuito eletrônico que produz sua própria energia e transmite seus dados por conexão sem fios. O dispositivo comprova a viabilidade de um gênero futurista de minúsculos sensores médicos implantáveis,aparelhos eletrônicos de vestir, roupas inteligentes e outros equipamentos que operam de forma  independente, sem precisar de baterias, coletando sua energia a partir do ambiente.

Auto-alimentado e sem fios

Os pesquisadores explicam em seu artigo na revista Nano Letters que os avanços na eletrônica abriram as portas para o desenvolvimento de dispositivos que usam pequenas quantidades de eletricidade.

Essa energia pode ser colhida a partir da pulsação de um vaso sanguíneo, de uma brisa suave, das vibrações de uma rua ou dos movimentos de uma pessoa ao caminhar.

"Nós demonstramos o primeiro sistema auto-alimentado abastecido por um nanogerador, que funciona sem fios e de forma independente, com a transmissão de dados de longa distância", explicam os cientistas.

Nanogerador

O nanogerador é uma pequena barra oscilante construída com uma estrutura com várias camadas.

Um substrato flexível de polímero é recoberto por cima e por baixo com filmes texturizados com nanofios de óxido de zinco (ZnO), um material piezoelétrico que produz eletricidade quando tensionado.

Por cima do filme de ZnO são colocados os eletrodos, responsáveis por transferir a eletricidade gerada.

"Quando esticado a 0,12%, com uma taxa de deformação de 3,56%, a tensão de saída medida atingiu 10 V, e a corrente de saída superou 0,6 microA (uma densidade de potência correspondente a 10 mW/cm3," afirmam os cientistas.

Sem fios

O gerador piezoelétrico foi acoplado a um nanocircuito constituído por um capacitor para armazenamento da energia, circuito de retificação, sensor e um transmissor de rádio para enviar os dados.

"Os sinais wireless transmitidos pelo sistema foram detectados por um rádio comum comprado no comércio a uma distância de 5^-10 metros," informaram os pesquisadores.

Bibliografia:

Self-Powered System with Wireless Data Transmission
Youfan Hu, Yan Zhang, Chen Xu, Long Lin, Robert L. Snyder, Zhong Lin Wang
Nano Letters
Vol.: 11 (6), pp 2572-2577
DOI: 10.1021/nl201505c