As novas baterias funcionarão com vitaminas

Na Universidade de Toronto, uma equipe de químicos desenvolveu um tipo completamente novo de bateria que funciona com vitaminas. Usando fungos geneticamente modificados, os cientistas produziram filamentos de vitamina B2, a partir dos quais desenvolveram uma bateria de alta capacidade.

As características da nova bateria podem ser comparadas com as baterias de íons de lítio que são usadas atualmente e têm uma voltagem de 2,5 V, mas em vez do lítio usual, que é usado nessas baterias como cátodo, os cientistas usaram flavina de filamentos de vitamina B2.

Segundo os cientistas, eles tiveram dificuldade em encontrar moléculas que atendessem a todos os requisitos e pudessem ser usadas em eletrônicos de consumo, mas acabaram encontrando. Não foi por acaso que os cientistas se interessaram por materiais naturais, e um dos pesquisadores, Dwight Seferos, observou que, se você pegar um material inicialmente complexo, levará muito menos tempo para produzir um novo material.

Em Harvard, cientistas realizaram um experimento semelhante e incluíram vitamina B2 na bateria, mas em Toronto, afirmaram que o modelo desenvolvido é o primeiro do gênero e utiliza moléculas de polímero (cadeia longa) em um dos eletrodos. Como resultado, essa bateria efetivamente armazena energia não em metais, mas em plástico, que é menos tóxico e mais fácil de processar.

Após um longo estudo de vários polímeros de cadeia longa, os químicos conseguiram criar um novo material. Segundo Seferos, a química orgânica pode ser comparada a um Lego: as peças são montadas em uma determinada ordem, mas às vezes acontece que, no papel, tudo deveria se encaixar, mas na realidade as peças não se encaixam. O mesmo processo pode ser observado na química com moléculas. Polímeros de cadeia longa são moléculas que se ligam à cadeia principal de moléculas longas.

Os próprios pesquisadores notaram que conseguiram montar seu “construtor” apenas na quinta tentativa, quando, após combinar moléculas de cadeia longa e duas unidades de flavina, obtiveram um novo material catódico que atendia a todos os requisitos dos cientistas.

A vitamina B2 é necessária para o acúmulo de energia no corpo e também é capaz de entrar em reações, o que é justamente a propriedade que interessou aos cientistas, pois torna a vitamina B2 uma excelente opção para uso em baterias recarregáveis.

Seferos explicou que a vitamina B2 pode aceitar até dois elétrons por vez, tem um alto rendimento em comparação com outros polímeros cujas propriedades foram estudadas e pode transportar múltiplas cargas. Os cientistas agora estão tentando encontrar novas variações do material que possam ser recarregadas múltiplas vezes.

O primeiro protótipo da nova bateria tem atualmente o tamanho de uma bateria de aparelho auditivo convencional, mas os especialistas esperam que suas baterias finas, flexíveis e mais eficientes em termos de energia sejam capazes de competir com as baterias tradicionais contendo metal. Os cientistas também observaram que a técnica à base de flavina ajudará a desenvolver versões transparentes de baterias no futuro.