Tecnologia de armazenamento de energia combina microbaterias e microsupercapacitores

A proposta busca equilibrar alta capacidade de armazenamento, típica das microbaterias, com a velocidade de carga e descarga dos microsupercapacitores. Batizado de microcapacitor de íons de zinco (ZIMC), o dispositivo pode, no futuro, ser utilizado em equipamentos compactos, como dispositivos vestíveis, implantes médicos e soluções IoT.

Embora ainda armazene menos energia do que as microbaterias — 1,2 microwatt-hora por centímetro quadrado, frente aos 0,37 milliwatt-hora por centímetro quadrado das microbaterias —, o ZIMC apresenta maior velocidade de carregamento e maior vida útil, suportando milhares de ciclos de recarga.

Em comparação com os microsupercapacitores, o novo componente também oferece uma densidade de potência bem superior: 640 microwatts por centímetro quadrado, contra apenas 0,0056 microwatt/cm².

Com apenas 0,4 centímetro quadrado de área, o ZIMC apresenta taxas rápidas de carga e descarga, menor risco de superaquecimento e longa durabilidade. No entanto, os protótipos atuais utilizam ouro como coletor de corrente, o que pode tornar a solução inviável economicamente.

A equipe já trabalha em alternativas mais acessíveis e planeja aprimorar o design dos eletrodos para aumentar a densidade energética, além de viabilizar a integração dos ZIMCs com microsensores em sistemas embarcados (SoCs).