Circuitos elétricos se autoconsertam com metal líquido:

Auto-reparo elétrico

Engenheiros da Universidade de Illinois, nos Estados Unidos, desenvolveram um mecanismo que permite que circuitos elétricos ou eletrônicos consertem fisicamente a si mesmos em caso de falha.Os circuitos integrados, e os fios que os conectam, estão cada vez menores.Não apenas o tempo, mas também a fadiga térmica, que leva a sucessivas ondas de expansão-contração, faz com que essas conexões metálicas trinquem, inutilizando todo o circuito e, muitas vezes, o equipamento inteiro."Em vez de ter que fabricar circuitos redundantes, ou construir um sistema de diagnóstico, este material foi projetado para cuidar sozinho do problema," diz o professor Jeffrey Moore, um dos idealizadores do sistema de autoconserto.

Restaurando a condutividade

A equipe havia anteriormente desenvolvido um sistema de autocicatrização que imita a pele humana, mas que funciona apenas para polímeros.Agora eles conseguiram expandir a técnica para materiais condutores.Os pesquisadores dispersaram cápsulas com tamanho médio de 10 micrômetros sobre os fios de um circuito eletrônico, que foi sendo gradativamente puxado, forçando a criação de uma trinca.Conforme a trinca se propaga, as microcápsulas se quebram e liberam o metal líquido (uma solução com nanopartículas de índio e gálio) contido em seu interior. O metal preenche a fissura no circuito, restaurando a condutividade elétrica.Esse conceito, de microcápsulas que se rompem, já é largamente utilizado emmateriais autocicatrizantes, inclusive em metais que se curam sozinhos de arranhões, mas sempre com objetivos estruturais - o objetivo aqui é a restauração da condutividade.A quebra do fio interrompeu o circuito por apenas alguns microssegundos, enquanto o metal líquido preenchia a falha.Nos experimentos, 90% das amostras recuperaram 99% de sua capacidade de condução elétrica.

Aplicações elétricas

Embora os pesquisadores se refiram a aplicações de sua técnica em circuitos eletrônicos, as cápsulas são grandes demais para os circuitos integrados, cujostransistores e suas interconexões têm dimensões na escala dos nanômetros - 1.000 vezes menores do que as cápsulas usadas.

Mas o enfoque é interessante para circuitos elétricos propriamente ditos, como fiações em satélites artificiais, naves e sondas espaciais, aviões, ou mesmo emautomóveis, onde uma interrupção pode ser catastrófica ou cara demais para ser consertada.

Os eletrodos de baterias são outro campo natural de aplicação da nova tecnologia.

Bibliografia:

Autonomic Restoration of Electrical Conductivity
Benjamin J. Blaiszik, Sharlotte L. B. Kramer, Martha E. Grady, David A. McIlroy, Jeffrey S. Moore, Nancy R. Sottos, Scott R. White
Advanced Materials
20 Dec 2011
Vol.: Early View
DOI: 10.1002/adma.201102888

Antenas inteligentes prometem nova geração de TVs digitais

Antenas inteligentes prometem nova geração de TVs digitais:

Antenas inteligentes, bem como o uso de uma técnica chamada equalização adaptativa, poderão ser utilizadas para as transmissões de telefonia celular e TV digital, trazendo uma melhor qualidade de recepção e uma maior taxa de transferência de dados mais elevada.

Esta é a conclusão da pesquisa realizada pelo engenheiro eletricista Marcelo Augusto Costa Fernandes, da Unicamp.

Gargalos sem fios

Segundo o pesquisador, os atuais sistemas de comunicação sem fio já estão operando próximas de sua capacidade máxima, e sua expansão vai passar necessariamente pelo uso intensivo de arranjos de antenas inteligentes.