Numa bateria os eletrões passam de um elétrodo, chamado ânodo, para outro elétrodo, chamado cátodo. A “viagem” é feita através do eletrólito da bateria (uma barreira de pó ou líquido). O ânodo liberta os eletrões por um processo químico denominado oxidação, enquanto o cátodo aceita os eletrões por uma reação de redução de oxigénio.
A viagem de retorno dos eletrões ao ânodo, exige uma “carga” fornecida por um dispositivo externo. Não há problema: esse dispositivo opera com a energia produzida pela própria bateria. Os eletrões saem do terminal positivo do cátodo para o dispositivo e, em seguida, retornam ao terminal negativo do ânodo. Desse modo, a energia circula continuamente pelo circuito do dispositivo de bateria. Quando a bateria carrega, os eletrões vão na direção oposta, ligados a um carregador.
Um novo estudo de Shouzhong Zou, do Departamento de Química da American University, trata do catalisador que produz a reação de redução de oxigénio do cátodo. Zou explica a sua experiência: “O método que testámos pode produzir catalisadores à base de carbono altamente ativos a partir do espinafre, que é uma biomassa renovável. Na verdade, acreditamos que supera os catalisadores de platina comerciais em atividade e estabilidade. Os catalisadores são potencialmente aplicáveis em células de combustível de hidrogénio e metal.”
Enquanto outras pesquisas com catalisadores envolveram plantas como arroz, Zou acredita que o espinafre tem propriedades que o tornam um candidato superior como material catalisador. Por um lado é rico em ferro e nitrogénio, ambos ingredientes catalisadores essenciais. Por outro é fácil e barato de cultivar e é abundante.
Crédito da imagem: Liu, et al./ACS Omega 2020, 5, 38, 24367-24378