Fotos: Divulgação
Um grupo de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, descobriu um fenômeno que faz com que ondas de energia sejam lançadas por nanotubos. Segundo eles, a novidade poderá levar a uma nova forma de produzir eletricidade.
“O fenômeno das ondas de termoforça abre uma nova área na pesquisa de energia, o que é algo muito raro”, disse Michael Strano, professor de engenharia química do MIT e um dos autores do estudo, que foi publicado nesta domingo (7/3) na revista Nature Materials.
Como um monte de detritos que são atirados por ondas em uma praia após terem viajado pelo oceano, a onda térmica – um pulso de calor – transportada por um fio microscópico pode levar consigo elétrons, criando uma corrente elétrica.
O ingrediente principal nessa mistura é o nanotubo de carbono, estrutura com medidas nos bilionésimos de metro em que os átomos estão dispostos como em uma cerca de arame enrolada.
No estudo, os nanotubos utilizados foram cobertos com uma camada de um combustível altamente reativo, capaz de produzir calor à medida que se decompunha.
O combustível foi inflamado em um lado do nanotubo por laser. O resultado foi uma onda térmica que se deslocou muito rapidamente pela dimensão do nanotubo de carbono.
.jpg)
Os cientistas verificaram que o calor do combustível foi passado para o nanotubo, onde se deslocou milhares de vezes mais rápido do que o próprio combustível. À medida que o calor retornou à camada de combustível, uma onda térmica foi criada e emitida pela dimensão do nanotubo.
Com uma temperatura de mais de 2.700º C, o anel de calor se moveu pelo nanatubo 10 mil vezes mais rápido do que o espalhamento normal da reação química. O calor produzido pela combustão, observaram os pesquisadores, também deslocou elétrons pelo tubo, criando uma corrente elétrica significativa.
Ondas de combustão, como o pulso de calor por um fio metálico, têm sido estudadas matematicamente há mais de 100 anos, mas o grupo do MIT é o primeiro a observar seu efeito em um nanotubo e verificar que a onda de calor pode transportar elétrons e produzir eletricidade.
O artigo Chemically driven carbon-nanotube-guided thermopower waves (DOI: 10.1038/nmat2714), de Michael Strano e outros, pode ser lido por assinantes da Nature Materials em www.nature.com/naturematerials.