Hidrogões de Auto-Curação para Eletrônicos Isuíveis

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Hidrogões de Auto-Curação para Eletrônicos Isuíveis
Os hidrogéis eletricamente condutores são uma plataforma promissora para supercapacitores e baterias
flexíveis.
Um dos maiores desafios envolvidos no design de eletrônicos vestíveis é como alimentá-los. Muitos
dispositivos devem ser macios e elásticos, mas podem retornar à sua forma inicial. Isso deve evitar ter
baterias volumosas ou fios que possam atrapalhar ou obstruir o movimento. E, mais importante, eles
também devem ser capazes de suportar os rigores das atividades diárias.
Para enfrentar esse desafio, os pesquisadores exploraram o uso de vários sistemas flexíveis de
armazenamento de energia projetados para funcionar quando torcidos, dobrados, esticados e, em
alguns casos, até quebrados. Os hidrogéis eletricamente condutores (ECH), que combinam as
propriedades elétricas de materiais condutores com as características únicas dos hidrogéis, são uma
plataforma promissora para supercapacitores e baterias flexíveis.
No entanto, como qualquer corrente elétrica, um ECH pode parar de funcionar se cortado ou danificado.
Em vez de substituir todo o ECH, ou potencialmente todo o dispositivo vestível, Yongping Bai e colegas
de trabalho procuraram capitalizar a capacidade de alguns hidrogéis de reformar depois de serem
quebrados.
A chave para a reforma das ECHs é a presença de interações supramoleculares no hidrogel. O grupo de
Bai sintetizou um ECH baseado em óxido de óxido de acrilato-grafeno que continha uma abundância de
interações iônicas. Não só o ECH foi capaz de exibir condutividade consistente, mas as ligações iônicas
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permitiram que o hidrogel recuperasse repetidamente sua forma e condutividade após a pontuação.
Essa auto-cura ocorreu de forma autônoma quando o hidrogelo foi incubado à temperatura ambiente por
apenas 40 segundos. Esses ECHs auto-recuperáveis poderiam encontrar aplicações em diversos
eletrônicos vestíveis, como peles artificiais, dispositivos médicos e baterias portáteis.
Leia os resultados completos no Journal of Applied Polymer Science.
Comportamento de auto-cura do hidrogel modificado por 5 % em óxido de grafeno
reduzido arrancado por uma lâmina (microscópio elétron a 50o).
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