Inspirada nas enguias elétricas, uma equipe de pesquisa da Universidade Estadual da Pensilvânia desenvolveu com sucesso uma nova fonte de energia de hidrogel ultrafina. Publicada na revista *Advanced Science*, essa conquista oferece uma nova solução para alimentar dispositivos médicos implantáveis de última geração e eletrônicos flexíveis.
Para atender à demanda por fontes de energia flexíveis, seguras e de alta potência em dispositivos biocompatíveis, os pesquisadores se inspiraram nos mecanismos bioelétricos das enguias elétricas. Eles modificaram a composição química do hidrogel e utilizaram a tecnologia de revestimento por rotação para fabricar fontes de energia de hidrogel ultrafinas multicamadas, cada uma com apenas 20 micrômetros de espessura. Esse design elimina a necessidade de suporte mecânico externo e reduz efetivamente a resistência interna do material.
"Para aplicações biomédicas e próximas à biologia, devemos garantir que as baterias sejam compatíveis com o ambiente, flexíveis, seguras e, idealmente, capazes de serem carregadas usando recursos existentes", disse Joseph Najem, autor correspondente do artigo e professor assistente. "Descobrimos que o uso de um hidrogel fino reduz naturalmente a resistência interna do material, aumentando assim a densidade de potência que podemos gerar", observou Dol Thillinger, doutorando e coautor principal do artigo.
Os testes mostraram que essa bateria flexível totalmente feita de hidrogel atingiu uma densidade de potência de aproximadamente 44 kW/m³, superior a projetos similares relatados anteriormente. Ela pode alimentar sensores médicos, robôs flexíveis e dispositivos vestíveis. Com a adição de glicerol, a fonte de energia também apresenta resistência a baixas temperaturas, operando a -80 °C e permanecendo hidratada no ar por vários dias sem falhas.
Os pesquisadores afirmaram que esta é a primeira fonte de energia composta inteiramente de hidrogel e que não requer suporte, atingindo alta densidade de potência e, ao mesmo tempo, mantendo a flexibilidade e a estabilidade ambiental. Trabalhos futuros se concentrarão em aprimorar ainda mais sua densidade de potência e eficiência de carregamento.