SEEBECK-WATCH

Categoria: Desenvolvimento de Tecnologia - Ensino Médio/Técnico

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Subcategoria: Modalidade:
PRODUTO FINAL 1 - Projeto já desenvolvido, com resultados.
Autores: Orientadores:
Vinícius Ribeiro Moraes
Michael Douglas da Silva Santos
Escola: Cidade:
MATRIZ EDUCAÇÃO Rio de Janeiro

Resumo: Atualmente, cerca de 1% de todo lixo presente no meio ambiente é oriundo de baterias e pilhas que são descartadas de maneira incorreta, sendo que 82% das pessoas desconhecem que na composição destas possui metais pesados que podem contaminar amplamente o meio ambiente. Assim, o objetivo desta pesquisa foi desenvolver um sistema sustentável para relógios de pulso a partir da utilização de filme finos termelétricos, por meio da nanotecnologia, que converte a diferença de temperatura entre o pulso humano e o meio externo em tensão elétrica, junto a um micro-circuito eletrônico original à pesquisa. Para a preparação do filme fino termoelétrico, escolheu-se o telureto de bismuto à base de antimônio e selênio como os semicondutores e o alvo de Cobre, a serem depositados, respectivamente, pela Flash Deposition e Sputtering. Ainda, avaliou-se suas propriedades intrínsecas, tais como: condutividade elétrica e térmica, coeficiente Seebeck, propriedades físico-químicas (XRD e EDX) e análises de adesão superficial do filme fino. Já para o micro-circuito eletrônico, preparou-se ele em protótipo em PCB com dimensões de 20mm x 20mm, que permite a conversão de 20 mV em 2.35V a 5V. Com posse dos métodos escolhidos, verificou-se o funcionamento pleno do micro-circuito eletrônico, comparando-se a operação de um relógio de pulso, a partir da obtenção de 5.3V e 4.1 mA. Com o filme fino termelétrico, o resultado das propriedades intrínsecas e resultados mecânicos possibilitou a aplicação deste no pulso humano, tendo-se, até mesmo, condutividade elétrica 32% maior do que já encontradas previamente, além de sua vida útil mensurada para utilização ao longo de toda vida. Finalmente, o custo do sistema sustentável elaborado ficou em R$91,06, sendo cerca de 10 a 40 vezes menor que aplicações já implementadas em macro escala.

Poster