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Ciência & Tecnologia dos Materiais

versão impressa ISSN 0870-8312

Resumo

BRAS, B.  e  FERREIRA, I.. Baterias de Filme Fino de Papel. C.Tecn. Mat. [online]. 2010, vol.22, n.1-2, pp.14-28. ISSN 0870-8312.

Este artigo reporta o trabalho de produção e caracterização de baterias de filme fino de papel, no qual o papel desempenha as funções de suporte físico e de electrólito do dispositivo. Estudaram-se maioritariamente baterias de papel vegetal, normal e reciclado. Extremamente flexíveis, os dispositivos operam no estado sólido, são concebidos recorrendo a técnicas de deposição de filmes finos e regeneram as suas características eléctricas sem necessidade de aplicação de uma potência externa. A estrutura de referência Cobre/Papel/Alumínio apresenta uma tensão de circuito aberto (Voc) de 0,5V a 0,6V. O estudo, baseado nesta estrutura, recaiu sobre quatro abordagens principais: i- Influência da espessura dos eléctrodos; ii- Introdução de uma camada de LiAlF4; iii- Efeito da impregnação do papel com soluções salinas; iv - Diferentes pares de eléctrodos. Analisaram-se os efeitos do vácuo, de uma atmosfera rica em O2, N2 e CO2, e os efeitos da humidade relativa e da temperatura do meio no desempenho eléctrico das baterias de papel. Uma variação entre 40 e 90% na humidade relativa do meio causa uma variação de três ordens de grandeza na corrente do dispositivo. O demonstrador da tecnologia consistiu na actuação do canal de um transístor de papel. Uma associação em série (com 3V) da estrutura de referência comutou eficientemente os estados ON e OFF, confirmando-se a aplicabilidade das baterias em circuitos electrónicos (de papel).

Palavras-chave : Baterias de papel; baterias de filme fino; electrónica do papel; transístores de papel; baterias auto-recarregáveis.

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