Físicos criam circuito com grafeno que gera energia limpa e ilimitada

(dr) University of Arkansas

Uma equipa de físicos da Universidade de Arkansas, nos Estados Unidos, desenvolveu um circuito capaz de capturar o movimento térmico do grafeno e convertê-lo em corrente elétrica.

Os físicos da universidade norte-americana esclarecem que o circuito captura o movimento térmico do grafeno e converte-o em corrente elétrica, uma tecnologia que poderia ser incorporada num chip de modo a fornecer energia limpa, ilimitada e de baixa voltagem para pequenos dispositivos ou sensores.

Paul Thibado, professor de Física e líder do estudo, adiantou, citado pelo Phys, que esta descoberta comprova a teoria que o mesmo grupo de cientistas desenvolveu há três anos de que o grafeno independente ondula e deforma-se com o fim de possibilitar a captação de energia.

O artigo científico foi publicado no dia 2 de outubro na Physical Review E.

O grafeno é um material cristalino extremamente fino formado por átomos de carbono e com alto poder de condução. Graças às suas propriedades físicas, é encarado pelos investigadores como o futuro da tecnologia.

No entanto, a ideia de gerar energia a partir deste material causa muito reboliço no meio científico, já que muitos investigadores consideram que esta teoria refuta a afirmação do físico Richard Feynman de que o movimento térmico dos átomos, conhecido como movimento browniano, não funciona para gerar energia.

Contudo, a equipa liderada por Thibado descobriu que, à temperatura ambiente, o movimento térmico do grafeno induz uma corrente alternada (CA) num circuito, algo considerado impossível até então.

Os investigadores da universidade norte-americana construíram um circuito com dois diodos para converter uma corrente alternada (CA) numa corrente contínua (CC). Para permitir que a corrente flua para os dois lados, os diodos têm de estar em posições opostas. Fornecendo caminhos separados através do circuito, os diodos produziram então uma corrente contínua pulsante.

“Descobrimos que o comportamento tipo interruptor dos diodos amplifica a potência fornecida, em vez de a reduzir como se pensava anteriormente”, resumiu Thibado. “A taxa de variação da resistência fornecida pelos diodos adiciona um fator extra à potência.”

Para provar o aumento da potência do circuito, os cientistas utilizaram um campo relativamente novo da física para entender uma teoria antiga: “Baseamo-nos no campo emergente da termodinâmica estocástica e estendemos a famosa teoria de Nyquist, quase centenária”, explicou Pradeep Kumar, professor de Física e co-autor do estudo.

Além disso, estas experiências permitiram descobrir que o movimento lento do grafeno induz corrente no circuito em baixas frequências, o que é importante do ponto de vista tecnológico, dado que a electrónica funciona com mais eficiência em frequências mais baixas.