[HI-TECH] Baterai Tidak Lagi Digunakan Pada Peralatan Elektronik Masa Depan

Tahir Cagin, ilmuwan asal Texas A&M University dan beberapa rekan sejawatnya dari University of Houston telah mempelajari konsep piezoelectric. Hasil temuannya, seperti yang dipublikasikan di jurnal Physical Review B, jurnal terbitan American Physical Society khusus bidang zat padat dan material fisik, perangkat masa depan bisa jadi tidak memerlukan baterai.

Penemuan baru di bidang pizoelectric yang itu diharapkan dapat membuat perangkat elektronik bisa memberikan pasokan daya untuk dirinya sendiri. Dengan demikian pemasok daya eksternal seperti baterai bisa digantikan. Adapun perangkat elektronik yang bisa memanfaatkan teknologi ini misalnya adalah laptop, perangkat komunikasi bergerak, dan perangkat komputer lainnya yang digunakan oleh pengguna biasa, sampai ke aparat berwajib hingga ke tentara di medan perang.

Piezoelectric sendiri sebenarnya adalah material, seperti kristal ataupun keramik yang mampu menghasilkan sejumlah voltase ketika ada tekanan mekanik yang diberikan, misalnya sebuah dorongan atau tekanan.

Konsepnya memang bukan hal yang baru, malah sudah digunakan pada perangkat sonar ketika perang dunia pertama. Bahkan saat ini konsep piezoelectric sudah diaplikasikan pada pemantik rokok. Saat kita menekan tombol pemantik rokok, maka akan ada tekanan yang cukup untuk mempengaruhi kristal piezoelectric. Tekanan pada piezoelectric itu kemudian menghasilkan voltase yang cukup untuk membuat percikan api yang menyalakan gas.

Khusus untuk proyek ini, Tahir Cagin dan timnya mengutak-atik material dengan skala nanometer (atom dan molekul diukur dalam satuan nanometer, sebagai contoh, rambut manusia memiliki lebar 100 ribu nanometer). Penelitian piezoelectric menggunakan unit berukuran mikroskopik merupakan hal yang baru dan sulit dilakukan, tetapi hal itu diperlukan untuk mendapatkan cara agar perangkat portabel saat ini dapat memasok daya sendiri. Secara spesifik, Cagin dan rekan-rekannya sudah menemukan bahwa material piezoelectric tertentu bisa melipat gandakan energi yang ia keluarkan ketika dibuat dalam ukuran yang sangat kecil. Dalam hal ini ketebalannya sekitar 21 nanometer saja.

“Material yang sedang kami kerjakan memiliki perlengkapan yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi. Kami perkirakan, ketika material tersebut diperkecil ke dalam ukuran nanometer, akan terjadi peningkatan dalam performa pengubahan energi,” kata Cagin pada LiveScience, Selasa 9 September 2008. “Yang ingin kami ketahui apakah jika kita membuatnya dalam ukuran yang lebih kecil, apakah akan terdapat peningkatan lebih lanjut.”

Tetapi ternyata, ketika material tersebut dibuat lebih besar atau lebih kecil dari ketebalan sekitar 21 nanometer, kapasitas konversi energinya malah berkurang.

“Saat ini kami mencari material dan sistem material lain yang mengumpulan sumber energi yang berbeda seperti energi panas dan mekanik serta pengaruhnya terhadap aplikasi kecil ataupun besar,” kata Cagin. “Kami juga berharap bisa menggabungkan material yang berbeda ini serta pendekatan prosesnya untuk menghasilkan kemampuan pengumpulan energi yang lebih baik.”