Químicos alemães criaram o menor supercapacitor do mundo, cuja voltagem de saída é comparável à das células AA convencionais. Além disso, o supercapacitor é carregado a partir de um eletrólito natural como o sangue humano. Isso abre caminho para sensores médicos autônomos embutidos no corpo, que mudarão a maneira como diagnosticamos e tratamos doenças, incluindo o câncer.
90 supercapacitores ao seu alcance. Fonte da imagem: Grupo de Pesquisa Prof. Dr. Oliver G. Schmidt
Supercondensadores modernos podem ser produzidos com dimensões de cerca de 3 mm3. Químicos da Chemnitz University of Technology apresentaram uma tecnologia para fabricação de nano-supercapacitores (nBSC) com volume de 0,001 mm3, ou 3.000 vezes menos. Nesse caso, a tensão no capacitor chega a 1,6 V, embora as correntes, é claro, sejam muito, muito pequenas.
Em média, um circuito de alimentação usando supercapacitores nBSC produz cerca de 100 nA. Isso é suficiente para a operação de sensores em miniatura, que são inseridos diretamente nos vasos sanguíneos. Por exemplo, os pesquisadores projetaram e testaram um medidor de acidez do sangue alimentado por nBSC. É importante notar que os supercapacitores não apenas mantinham carga na corrente sanguínea por horas, mas também usavam o sangue como eletrólito, carregando e descarregando milhares de ciclos.
Estrutura e características atuais dos supercapacitores nBSC. Fonte da imagem: Nature Communications
Para que o supercapacitor possa usar sangue, plasma ou solução salina como eletrólito, ele é feito tubular (oco). O sangue passa pelo capacitor e cria um fluxo de elétrons em suas placas. Curiosamente, um supercapacitor é feito de várias camadas de ouro (eletrodos), uma membrana e um invólucro de polímero, que então se enrolam em um tubo usando uma tecnologia especial de tensão de material.
A pesquisa está publicada na revista Nature Communications, onde está totalmente disponível para leitura.