NTT e Universidade de Tóquio avançam na comunicação ambientalmente sustentável

A NTT Corporation e a Escola de Pós-Graduação em Ciências de Fronteira da Universidade de Tóquio (GSFS) produziram com sucesso o primeiro sinal de comunicação do mundo com uso de uma bateria e um circuito composto de materiais compatíveis ao meio ambiente, isentos de elementos escassos e substâncias perigosas.

Conforme a Internet das Coisas (IoT) prolifera, todos os tipos de objetos vêm sendo transformados em dispositivos, expandindo sua gama de serviços e aplicações. Entretanto, há preocupações sobre o impacto ambiental associadas a descarte de consumíveis convertidos em dispositivos sensores. Para solucionar esta questão, a NTT está promovendo a pesquisa e o desenvolvimento de dispositivos com uso de materiais de baixo impacto ambiental, uma vez descartados.

A NTT e a GSFS vêm explorando aperfeiçoamentos em baterias ecologicamente corretas, ao eliminar o uso de materiais escassos e substâncias perigosas. Juntas, as duas organizações fabricaram um novo dispositivo sensor de Prova de Conceito (PoC) feito a partir de um circuito compatível ao meio ambiente usando tecnologia de semicondutores orgânicos, conseguindo gerar o primeiro sinal de comunicação do mundo com uso destes tipos de materiais sustentáveis. Esta tecnologia pode ser empregada para detectar dispositivos na detecção de abertura (por exemplo, em garrafas de água descartáveis), dispositivos sensores em embalagens de comprimidos para determinar se um paciente se esqueceu de tomar o medicamento prescrito, ou reduzir o impacto ambiental de boias meteorológicas de observação.

Em 2018, a NTT deu o primeiro passo neste desenvolvimento ao fabricar e verificar a operação da bateria “Return-to-the-Earth-Battery” (composta por ingredientes de fertilizantes e materiais orgânicos). A seguir, os colaboradores entrevistaram especialistas na área de gerenciamento de resíduos para determinar quais materiais deveriam ser selecionados para obter baixo impacto ambiental. Em resposta, o par eliminou materiais contendo elementos escassos (considerando a disponibilidade de recursos) e substâncias perigosas.

Ao utilizar estes materiais, pesquisadores da NTT cooperaram com o laboratório do professor Junichi Takeya na GSFS a fim de criar um circuito compatível ao meio ambiente. Juntos, os pesquisadores desenvolveram um processo de fabricação de transistores orgânicos em que todos os eletrodos são feitos de material de carbono (transistores orgânicos de eletrodos de carbono), sendo empregados para construir circuitos de oscilação analógicos e circuitos de modulação digital com CMOS. Os pesquisadores formaram uma estrutura porosa condutora tridimensional, aplicaram carbono como eletrodo e aumentaram a tensão ao serializar as baterias.

A NTT planeja continuar desenvolvendo tecnologias relacionadas, ao cooperar com organizações e empresas externas para explorar casos de uso exclusivos de “baixo impacto ambiental” e implementar novos serviços em conjunto.