Armazenar energia em tijolos vermelhos

tijolos vermelhos, alguns dos materiais de construção mais baratos e mais familiares do mundo, podem ser convertidos em unidades de armazenamento de energia que podem ser cobrados à eletricidade espera, como uma bateria, de acordo com nova pesquisa da Universidade de Washington em St. Louis.

Tijolo tem sido usado em paredes e edifícios para milhares de anos, mas raramente foi encontrado apto para qualquer outro uso. Agora, os químicos em Artes e Ciências desenvolveram um método para produzir ou modificar "tijolos inteligentes" que podem armazenar energia até ser necessário para alimentar dispositivos. A prova de conceito-divulgado no dia 11 em Nature Communications mostra um tijolo ligar directamente uma luz LED verde.

"Nosso método funciona com tijolo regular ou tijolos reciclados, e nós podemos fazer nossos próprios tijolos bem", disse Julio D'Arcy, professor assistente de química. "Por uma questão de fato, o trabalho que temos publicado na revista Nature Communications decorre de tijolos que comprados no Home Depot aqui em Brentwood (Missouri); cada tijolo era 65 centavos."

Paredes e edifícios feitos de tijolos já ocupar uma grande quantidade de espaço, que podem ser melhor utilizados se for dada uma finalidade adicional para armazenamento de electricidade. Enquanto alguns arquitetos e designers têm reconhecido a capacidade do tijolo humilde para absorver e armazenar o calor do sol, esta é a primeira vez que alguém tentou usar tijolos como algo mais do que a massa térmica para aquecimento e arrefecimento.

D'Arcy e colegas, incluindo a Universidade de Washington estudante Hongmin Wang, primeiro autor do novo estudo, mostrou como converter tijolos vermelhos em um tipo de dispositivo de armazenamento de energia chamado de um supercapacitor.

"Neste trabalho, nós desenvolvemos um revestimento do PEDOT polímero condutor, que é composta de nanofibras que penetram na rede porosa interna de um tijolo; um polímero de revestimento permanece preso num tijolo e serve como uma esponja de iões que armazena e condutas de electricidade ", disse D'Arcy.

O pigmento vermelho em tijolos, óxido de ferro, ou oxidação, é essencial para desencadear a reacção de polimerização. Os cálculos dos autores sugerem que as paredes feitas de tijolos destes-armazenar energia pode armazenar uma quantidade substancial de energia.

"Tijolos PEDOT-revestido são blocos de construção ideais que podem fornecer energia para iluminação de emergência", disse D'Arcy. "Nós prevemos que esta poderia ser uma realidade quando você se conectar nossos tijolos com células solares, isso pode levar 50 tijolos em estreita proximidade com a carga. Estes 50 tijolos permitiria ligar a iluminação de emergência por cinco horas.

"De modo vantajoso, uma parede de tijolos servindo como um supercapacitor pode ser recarregada centenas de milhares de vezes dentro de uma hora. Se você conectar um par de tijolos, sensores de microeletrônica seria facilmente alimentado."