Cientistas querem produzir baterias microscópicas com impressoras 3D

Jennifer Lewis, cientista de materiais de Harvard que conduz o projeto. (Fonte da imagem: Reprodução/TechnologyReview)

Hoje em dia, as impressoras 3D têm sido utilizadas para criar uma quantidade enorme de objetos, começando com simples enfeites de mesa e chegando a armas de fogo que funcionam de verdade — como você pode conferir aqui. No entanto, pesquisadores e engenheiros ainda contam com alguns obstáculos.

Um desses desafios é a produção de baterias — e isso acontece por diferentes motivos, como a capacidade das tintas usadas se solidificarem de maneira precisa ou até mesmo de realizarem as reações químicas que acontecem dentro de componentes deste gênero. Acontece que uma equipe de pesquisadores da Universidade de Harvard está trabalhando para mudar este cenário.

Sim, é bem útil

E, se você está se perguntando quais são os benefícios que um avanço desses pode gerar, saiba que são muitos. Atualmente, baterias são feitas em parcelas, com componentes eletrônicos separados do restante. Caso elas sejam fabricadas com impressoras 3D, é possível unificar toda a estrutura, gerando componentes bem menores e que podem fornecer energia para diferentes gadgets.

Com isso, espera-se que seja possível criar novos tipos de aparelhos. Um exemplo dado pela própria cientista de materiais que lidera o projeto, Jennifer Lewis, é o de dispositivos que monitoram os sinais vitais de determinados pacientes e que sejam minúsculos, implantados na pele e que funcionem o tempo todo.

Para que fosse possível gerar baterias da maneira desejada, o primeiro passo foi o de criar o que é chamado de “tinta funcional”. Esse é o material utilizado para fabricar os componentes eletrônicos, como eletrodos e antenas. Isso só foi alcançado com a utilização de nanopartículas de substâncias condutoras, sendo lítio e prata alguns dos exemplos fornecidos.

No começo, mas indo bem

(Fonte da imagem: Reprodução/TechnologyReview)

Depois da primeira etapa, eles desenvolveram o sistema de pressão que vai dar formato à tinta com uma precisão industrial, de modo que não haja falhas. Além disso, o material foi tratado com várias soluções diferentes para deixar de ser sólido somente quando a máquina criada exercesse uma certa força, impedindo que ele se “esparramasse” antes de formar os componentes da bateria.

Por enquanto, todo o projeto está no começo da fase de testes. No entanto, já há bons resultados, como a ausência de calor excessivo na hora de imprimir o que for necessário. Além disso, Lewis é capaz de criar baterias com um milímetro de tamanho, assim como as de dimensões regulares, sendo que o objetivo da cientista é poder fabricar produtos em escala microscópica.