Cientistas acabaram de imprimir um gerador termoelétrico em 3D

Uma equipe de cientistas no Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan, na Coréia do Sul, desenvolveu uma maneira de imprimir geradores termelétricos em 3D. No passado, as equipes tentavam criar dispositivos termoelétricos para alimentar coisas como sensores sem fio. Teoricamente, eles poderiam ser alimentados por rápidas mudanças naturais de temperatura ou ambientes de alta temperatura, semelhante a como painéis solares absorvem luz solar, apenas em vez de absorver luz, esses dispositivos absorvem calor e o convertem em energia utilizável.

Um dispositivo microtérmico é a parte de um sistema térmico que cultiva a energia produzida. Disponibilizá-los aos mercados consumidores mostrou-se inviável no passado devido ao imenso custo de produção. A impressão 3D disparou em popularidade nos últimos anos como meio de produção de produtos profissionais e amadores. O subreddit de impressão 3D, por exemplo, tem 773.000 assinantes compartilhando designs, projetos e invenções. Uma impressora 3D de alta qualidade pode custar menos de algumas centenas de dólares, tornando essa nova maneira de compartilhar ideias de design facilmente acessível para praticamente qualquer pessoa.

Usando um novo tipo de tinta de impressora 3D, a equipe de pesquisa em Uslan foi capaz de criar os minúsculos geradores. Os pesquisadores observam que o processo de criação da tinta que possibilitou os minúsculos geradores começou com o estudo das propriedades de outros meios de impressão 3D disponíveis. Eles olharam para cada um com um foco específico em sua reologia coloidal, que envolvia o estudo de correlações entre o tamanho e a distribuição de partículas carregadas. Tintas com partículas menores que pudessem se estreitar nos canais de distribuição foram preferidas, pois produziram maior viscosidade, sendo, portanto, mais eficientes. A equipe de pesquisa também observou que o controle da oxidação da superfície de partículas termoelétricas resultou em um aprimoramento geral na geração de energia.

Impressão poderosa

Os geradores são minúsculos em estatura, medindo apenas 1,4 mm a 0,5 mm de diâmetro no topo de um chip de silício. Cobrindo o chip de um lado com a tinta, os pesquisadores descobriram que aquecendo um lado do silício chip e refrigerando o outro o dispositivo tinha densidade de potência de 479 watts, o suficiente para alimentar um pequeno wireless sensor. Essa tecnologia poderia ser acoplada a áreas de alto calor, como turbinas eólicas em campos abertos ou fábricas quentes, e produzir passivamente uma quantidade incrível de energia. Os recursos de opções são quase infinitos.

A tecnologia está em seus estágios iniciais, portanto, não é possível estabelecer um prazo para quando você poderá obter a tinta que pode produzir esse gerador. No entanto, no futuro, não se surpreenda que quando a impressão 3D se tornar ainda mais acessível do que já é quando você é capaz de fazer seus próprios geradores para sua casa, coletando calor e transformando-o em energia utilizável.

Fonte: TechXplore, Natureza

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