Nova tecnologia permite gerar eletricidade para relógios a partir do calor do corpo humano, eliminando a necessidade de baterias.

Geradores termoelétricos para dispositivos flexíveis e vestíveis

Pesquisadores da Universidade Nacional de Seul desenvolveram uma fonte de energia completamente plana e vestível que aproveita o calor do corpo humano para gerar eletricidade.

Os geradores termoelétricos produzem energia ao captar a diferença de temperatura entre uma superfície aquecida e o ambiente mais frio ao redor. Embora esses dispositivos tenham enorme potencial para alimentar continuamente eletrônicos vestíveis com o uso do calor corporal, transformá-los em filmes finos e confortáveis continua sendo um grande desafio científico. Como essas películas são extremamente delgadas, o calor do corpo atravessa o material verticalmente e vai diretamente para o ar ambiente - quase como se escapasse por uma única folha de papel, sem formar regiões bem definidas de quente e frio - o que limita a geração de eletricidade.

Tradicionalmente, engenheiros contornavam esse problema dobrando os materiais ou criando estruturas tridimensionais em forma de pilares, o que infelizmente eliminava a leveza e a flexibilidade das películas. Para superar essa limitação, a equipe da Universidade Nacional de Seul desenvolveu uma solução inovadora que permite ao dispositivo permanecer totalmente plano. Descrita em detalhes na revista Science Advances, sua nova “gerador termoelétrico pseudotransversal” muda de forma radical a maneira como a energia térmica se espalha.

Em vez de deixar o calor subir e sair diretamente, os pesquisadores criaram uma base de silicone especial e elástica. Ao incorporar nanopartículas de cobre condutoras de calor apenas em áreas específicas dessa base, eles fazem com que o calor do corpo flua lateralmente ao longo do material. Esse deslocamento para os lados gera com sucesso zonas quentes e frias vizinhas em uma superfície plana. O processo reproduz um efeito físico complexo no qual calor e correntes elétricas se movem em ângulos retos, alcançando um gradiente de temperatura útil exclusivamente por meio do desenho estrutural.

Como todo o dispositivo é fabricado por meio de um processo simples de impressão com tintas, ele permanece muito flexível e escalável. Os componentes podem ser montados de forma modular, como blocos de construção, para criar diferentes formatos e tamanhos. Essa nova plataforma abre caminho para uma nova geração de dispositivos vestíveis inteligentes que se ajustam confortavelmente à pele.