Superplástico flexível como borracha e amigo do ambiente pode alimentar sensores e outros dispositivos

Um novo polímero ferroelétrico que não usa uma substância nociva para o ambiente e persistente classificada como “químico eterno” pode abrir caminho a uma geração de wearables, sensores e outros dispositivos que sejam mais ‘verdes’. O superplástico foi desenvolvido por uma equipa de cientistas da Universidade Case Western Reserve liderada por Lei Zhu, professor de ciência macromolecular e engenharia que descreve que “a forma como este material gera propriedades elétricas é também fundamentalmente novo. Ao contrário dos materiais ferroelétricos convencionais, não tem de cristalizar para bloquear a polaridade que confere propriedades elétricas”.

A maior parte dos materiais ferroelétricos atuais são baseados em cerâmica, não são flexíveis e possuem “polarização espontânea”, o que significa que a carga elétrica pode ser ligada e desligada com um campo elétrico, uma propriedade fundamental para a eletrónica de próxima geração, explica o Interesting Engineering. A abordagem desta equipa destaca-se por trazer as propriedades elétricas interessantes a um material polímero, leve, suave e elástico, o que torna o novo componente ideal para integrar-se no corpo humano.

O desenho químico do polímero melhora o processamento, tornando-se mais simples de produzi-lo em peliculas finas ou revestimentos, o que pode acelerar a adoção em diferentes setores de eletrónica, especialmente para os que pretendem reduzir desperdício e toxicidade. Entre as aplicações que a equipa antevê, este novo polímero pode ser usado para detetores infravermelhos e dispositivos ultrassom, com o material a ser compatível acusticamente com tecido biológico.

A elasticidade que o polímero tem permite-lhe ser usada para óculos de realidade virtual e aumentada de próxima geração, onde há uma exigência grande para eletrónica flexível e mole.

A investigação desta equipa começou em 2017 com uma bolsa do Departamento de Energia dos EUA e, apesar de o subsídio ter terminado em 2022, os investigadores continuaram a trabalhar “até que finalmente atingimos o jackpot”, conta Zhu.