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pesquisadora Victória Maia apresentou um dos protótipos da bateria flexível. A parte transparente é uma membrana de troca de prótons que substitui o meio líquido de uma bateria convencional, e a parte escura são as nanopartículas de chumbo que constituem os eletrodos, positivo de um lado e negativo do outro. A nova bateria é mais viável e ecológica do que as baterias de íons de lítio e 20 vezes mais leve do que uma bateria de chumbo convencional. Ela também pode funcionar em temperaturas extremas, inviáveis para as baterias encontradas no mercado. A nova bateria combina duas novidades da engenharia: chumbo na forma de nanopartículas, uma reinvenção dos eletrodos mais antigos e uma membrana muito leve e compacta que substitui a água de uma bateria comum. Em vez de grandes cápsulas rígidas, o novo sistema se apresenta como uma fita flexível capaz de armazenar mais energia em um espaço muito menor. Isso é possível porque a área de contato do eletodo, o chumbo partido em milhões de pedacinhos, é muito maior do que a de uma barra sólida do metal. Apesar de o chumbo ter sido abandonado nos últimos anos, ele é um material muito mais seguro, fácil de ser reciclado e abundante do que o lítio, usado nas baterias de celulares, computadores e carros modernos. As baterias de lítio se acumulam nos lixos eletrônicos e se reza para não pegarem fogo. A partir do momento que você diminui o peso dessas baterias, elas podem ser aplicadas em outros dispositivos que não eram pensados anteriormente, como celulares, computadores e outros dispositivos eletrônicos. As nanopartículas de chumbo têm 35 nanômetros de comprimento e 5 nanômetros de espessura, ou seja, são invisíveis ao olho nu. Elas são depositadas sobre uma camada de carbono, sustentadas por uma membrana plástica compacta, formando uma célula a combustível PEM (proton-exchange membrane). As partículas positivas (prótons de hidrogênio) caminham do polo negativo para o positivo através dessa membrana. A membrana substitui a água, que é usada em uma bateria comum para servir como meio de deslocamento dos íons. "As células de chumbo são condicionadas para que uma vira o polo positivo e outra, negativo", explicou Rodrigo. O eletrodo de chumbo passa a ter uma área de contorno da superfície maior quando está dividido. É nessa área exposta que os trocas de prótons ocorrem. Por isso, esse fracionamento do chumbo aumenta a capacidade de armazenamento de energia da bateria como um todo. Se fossem barras, só a parte de fora seria aproveitada. Também, por ser feito de pequenos pedacinhos, o eletrodo pode ser dobrado e adaptado a qualquer superfície, tornando a bateria flexível e moldável. A pesquisa representa um salto de qualidade em nível mundial: nos últimos dez anos, os avanços envolvendo as baterias de chumbo tinham sido aditivos para diminuir o acúmulo de crostas nos eletrodos convencionais. Cada célula do protótipo tem aproximadamente 5 cm² e espessura de 1,2 milímetro, mas a tecnologia pode ser prontamente escalonada. A bateria brasileira pode operar em temperaturas que vão de -20°C a cerca de 120°C. Nos testes, os protótipos se mostraram estáveis por 500 ciclos de carga e descarga.

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