De acordo com pt.wedoany.com-A água pura demonstra a capacidade de armazenar energia elétrica em canais de argila em escala nanométrica, o que oferece ideias para o desenvolvimento de novas tecnologias de armazenamento de energia. A Alemanha Universidade Técnica de Hamburgo (Hamburg University of Technology) utilizou esse princípio para fabricar um supercapacitor chamado "Capacitor Azul" (Blue Capacitor), que usa água pura como eletrólito para transportar carga elétrica.
A água pura é geralmente considerada um meio de armazenamento de energia inadequado, pois baterias e supercapacitores normalmente precisam de misturas químicas compostas por sais, ácidos ou solventes orgânicos voláteis para conduzir eletricidade. Vasily Artemov, doutor do cluster de excelência "BlueMat—Materiais Movidos a Água" (BlueMat—Water-Driven Materials) da Universidade Técnica de Hamburgo, afirmou que o objetivo da pesquisa é desenvolver tecnologias de armazenamento de energia baseadas em materiais abundantes, mais seguras e sustentáveis, em vez de depender de compostos complexos. A equipe de pesquisa utilizou uma mistura de minerais de argila com grafeno (um material de carbono ultrafino altamente condutor) para construir uma estrutura labiríntica densa composta por milhões de canais paralelos. Cada canal tem apenas um nanômetro de largura, e a água pura é confinada dentro desses canais microscópicos, alterando seu comportamento líquido básico. O dispositivo é feito inteiramente dos três materiais naturais mais abundantes da Terra: água, argila e carbono.
Nos testes de desempenho, este dispositivo de prova de conceito apresentou resultados promissores. Após mais de 60.000 ciclos de carga e descarga, o desempenho do Capacitor Azul ainda não apresentou degradação. Além disso, sua tensão de operação pode atingir 1,6 volts, um limiar de tensão muito alto para sistemas à base de água, que normalmente se decompõem em hidrogênio e oxigênio em tensões mais baixas. O primeiro autor do estudo destacou que este dispositivo armazena e libera energia de forma eficiente, opera em tensões relativamente altas em sistemas à base de água e possui excelente estabilidade cíclica.
Para observar esse fenômeno, a equipe de pesquisa utilizou o PETRA III do DESY (Síncrotron de Elétrons Alemão), um dos centros de pesquisa com aceleradores de partículas mais potentes do mundo. O professor Patrick Huber, coautor do artigo, afirmou que apenas com a poderosa fonte de raios X do PETRA III foi possível observar as camadas ultrafinas de filmes de água monomolecular na estrutura de argila.
O "Capacitor Azul" é um supercapacitor que armazena energia por meio da separação de cargas, em vez de reações químicas, proporcionando assim capacidade de carga e descarga rápida e longa vida útil. Os pesquisadores acreditam que, embora ainda faltem anos para a aplicação comercial, este capacitor não tóxico e não inflamável tem potencial para aplicações no gerenciamento de energias renováveis, como solar e eólica, na estabilização de redes elétricas e no fornecimento de energia para dispositivos que necessitam de carga e descarga rápidas. Além disso, a descoberta também abre caminho para áreas como nanosensores à base de água e computação biomimética. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Nature Communications.
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