Material flexível pode ser alto-falante, microfone ou gerador de energia

Redação do Site Inovação Tecnológica -  22/05/2017

O material fino e flexível é um transdutor que opera em vários modos intercambiáveis. [Imagem: Wei Li et al. - 10.1038/NCOMMS15310]

Transdutor faz-tudo

Se um alto-falante que produz som sem vibrar não é o suficiente para você, que tal um alto-falante que pode funcionar como microfone ou usar as vibrações do ambiente para produzir eletricidade?

"Cada tecnologia começa com uma descoberta importante e esta é uma descoberta radical para esta tecnologia em particular. Este é o primeiro transdutor que é ultrafino, flexível, escalável e bidirecional, o que significa que ele pode converter energia mecânica em energia elétrica e energia elétrica em energia mecânica," disse o professor Nelson Sepulveda, da Universidade do Estado de Michigan, nos EUA.

Entre as potenciais aplicações do transdutor reversível estão alto-falantes dobráveis, sistemas de segurança acionados por voz para computadores e até mesmo jornais e revistas falantes.

Nanogerador

No ano passado, a equipe demonstrou o funcionamento de um FENG (Ferroelectret Nanogenerator), um tipo de nanogerador capaz de usar o movimento humano para alimentar pequenos aparelhos eletrônicos.

O que eles descobriram agora é que seu material é muito mais versátil do que haviam se dado conta a princípio, funcionando como um "tradutor" de energia mecânica em energia elétrica de forma intercambiável. Em uma de suas demonstrações, por exemplo, eles transformaram uma bandeira da universidade em um alto-falante, que pode tremular ao vento e tocar o hino simultaneamente.

O processo de fabricação do nanogerador FENG começa com folhas finas de silicone, que são empilhadas de forma intercalada com substâncias atóxicas, incluindo prata, poli-imida e ferroeletreto de polipropileno. Cada camada recebe uma injeção de íons, de modo a apresentar uma resposta elétrica. .

A eletricidade é criada quando o dispositivo é comprimido por alguma força mecânica, incluindo qualquer movimento do corpo humano. A força mecânica é criada pelas "pulsações" do material, que são produzidas de acordo com a corrente que o atravessa.

Bibliografia:

Nanogenerator-based dual-functional and self-powered thin patch loudspeaker or microphone for flexible electronics
Wei Li, David Torres, Ramón Díaz, Zhengjun Wang, Changsheng Wu, Chuan Wang, Zhong Lin Wang, Nelson Sepúlveda
Nature Communications
Vol.: 8, Article number: 15310
DOI: 10.1038/NCOMMS15310