A Universidade de Michigan tem desenvolvido baterias biomórficas de zinco que podem se integrar à robótica e aumentar em até 72 vezes a energia disponível em relação ao que é usado atualmente. Isso, por sua vez, ajudará a aumentar a capacidade de energia disponível e o tamanho das baterias, fator que hoje limita o desenvolvimento de robôs menores.

 

“Assim como as reservas de gordura biológica armazenam energia nos animais, uma nova bateria recarregável de zinco se integra à estrutura de um robô para fornecer muito mais energia, como mostrou uma equipe liderada pela Universidade de Michigan,” informou a Science Daily.

 

Essas novas baterias aumentam a capacidade de armazenamento e, portanto, quando os requisitos de tamanho diminuem, elas não apresentam as limitações das atualmente usadas. Isso permitirá aplicações robóticas menores tanto em tamanho quanto em peso. A bateria de zinco funciona armazenando e transferindo energia por meio de uma membrana eletrolítica feita de nanofibras à base de carbono e um gel polimérico à base de água.

 

“Os projetos de robôs são limitados pela necessidade de baterias que muitas vezes ocupam 20% ou mais do espaço disponível dentro do robô ou representam uma proporção semelhante de seu peso”, disse Nicholas Kotov, Professor de Engenharia Joseph B. and Florence V. Cejka, que liderou a pesquisa.

 

Embora, no momento, as baterias de zinco não tenham o ciclo de vida das baterias de íons de lítio, seu custo comparativamente baixo e a facilidade de reciclagem tornam sua substituição simples. Esse novo “design poderia permitir uma mudança de uma bateria única para armazenamento de energia distribuído, usando uma abordagem de teoria dos grafos desenvolvida na U-M,” explicou Kotov. A capacidade aprimorada permitirá o armazenamento de energia distribuído, acrescentou ele.

 

Ahmet Emre, um estudante de doutorado envolvido na pesquisa, disse ao Independent: “Baterias que podem desempenhar uma função dupla – armazenar carga e proteger os órgãos do robô – reproduzem a multifuncionalidade dos tecidos adiposos, que armazenam energia em seres vivos.”

 

O Departamento de Defesa, a National Science Foundation e o Air Force Office of Scientific Research financiaram a pesquisa, e os testes das baterias foram realizados no Energy Institute da Universidade de Michigan.

 

A Science Robotics publicou um artigo sobre a pesquisa intitulado "Biomorphic structural batteries for robotics."