Uji tes kelistrikan di hari Sabtu 4 April
2015 lalu pada salah satu pecahan batuan terkecil di Gunung Padang,
membuat banyak orang dilokasi situs menjadi takjub.
Pada salah satu bongkahan batuan terkecil di Gunung Padang, ketika di tes uji kelistrikan terhadap bongkahan itu oleh avometer atau alat pengukur listrik, terlihat pada tampilan digital tertera angka yang menunjukkan besaran voltase!
Batu Gunung Padang itu mengandung listrik dengan arus DC sebesar 0,6 volt. Ternyata batu-batu itu mengandung listrik!
Kemudian pada saat batu-batu Gunung
Padang itu disusun dalam rangkaian seri, terlihat pada avometer, bahwa
voltase dan arus listrik menjadi naik yaitu sebesar 1,2 volt dengan arus
sebesar 2,3 ampere!
Tentu hal ini sangat menarik sekaligus menjadi misteri baru dari situs Gunung Padang Cianjur.
Apakah jika ribuan batuan di Gunung Padang disusun lagi akan dapat menghasilkan listrik yang sangat besar?
Dan apakah dapat membuktikan bahwa dahulunya Gunung Padang adalah sebuah reaktor pembangkit listrik berbasis Nano Teknologi atau Nanotech?
Apa itu Nanoteknologi?
Nanoteknologi adalah manipulasi materi
pada skala atomik dan skala molekular. Diameter atom berkisar antara 62
pikometer, sedangkan kombinasi dari beberapa atom membentuk molekul
dengan kisaran ukuran nano.
Deskripsi awal dari nanoteknologi mengacu
pada tujuan penggunaan teknologi untuk memanipulasi atom dan molekul
untuk membuat produk berskala makro. Sedangkan deskripsi yang lebih umum
untuk Nanoteknologi adalah manipulasi materi dengan ukuran maksimum 100
nanometer.
Di Indonesia, Lembaga Ilmu Pengetahuan
Indonesia (LIPI) telah mengembangkan nanoteknologi sejak tahun 2000-an
namun belum mampu mengkomersilkannya.
Hal yang paling mendasar dalam menghambat
perkembangan teknologi nano di Indonesia adalah ketiadaan alat
pengukuran (metrologi) nanomaterial.
Kepala Pusat Inovasi LIPI menyatakan
bahwa sudah 13 tahun pengembangan nanoteknologi di Indonesia berjalan
sehingga tahap yang dituju sekarang adalah komersialisasi produk
nanomaterial berbasis kegiatan riset.
Pembangkit listrik dari Benang Nano
Seiring dengan perkembangan teknologi nano, kini beberapa grup riset yang concern mengembangkan
teknologi nano sudah mampu membuat sebuah divais dari struktur nano
untuk menghasilkan arus listrik, medan electromagnetic, bahkan mampu
mengeluarkan radiasi dalam orde subatomic. Divais/alat berukuran nano
yang mampu membangkitkan energi listrik disebut sebagai nano-generator.
Karena baru, maka riset tentang
nano-generator baru dilakukan oleh beberapa grup yang berkecimpung di
dunia nano. Salah satunya adalah grup riset dari Georgia Institute of Technology, mereka sedang mengembangkan sebuah prototip nano-generator yang menggunakan struktur benang nano (nanowire) untuk menghasilkan listrik ketika wire dalam ukuran nano tersebut bergetar.
Nanowire pada prototype tersebut terbuat dari bahan ZnO (seng oksida), arus yang timbul dari nanowire tersebut adalah sebagai efek dari piezoelectric (timbulnya sifat listrik akibat perubahan energy mekanis dari material).
Desain dari nanogenerator tersebut
hingga saat ini masih menjadi objek riset dan masih berada dalam tahap
pengembangan. Para ilmuwan memprediksikan bahwa nanogenarator akan
diperkenalkan ke public sejak tahun 2010-2011.
Hingga saat ini mayoritas dari perangkat
elektronik yang portable (contoh: jam tangan, etc), energinya masih
sangat tergantung pada baterai. Saat ini para ilmuwan sedang
mengembangkan dan mendemonstrasikan bagaimana sebuah perangkat
elektronik mudah dan praktis dalam suplai energinya.
Hal tersebut dapat direalisasikan dengan
metode pengembangkan teknologi benang nano (nanowire) dari bahan murah
(ZnO) yang dapat memproduksi energy mekanik yang cukup untuk
dikonversikan menjadi energy listrik.
Bagaimana listrik dihasilkan dari nano wire?
Prof Zhong Lin Wang dari Georgia Tech
mengilustrasikan bahwa bila kita berjalan kaki, maka daya listrik yang
dihasilkan kira-kira oleh tubuh kita adalah 67 watt, gerakan jari2 kita
menghasilkan 0.1 watt, pernapasan kita 1 watt. Nah bila kita mampu
mengkonversikan fraksi dari daya tersebut, maka tubuh kita mampu menjadi
sumber energi untuk sebuah divais elektronik.
Secara konseptual lanjut Prof Zhong Lin
Wang, dia mampu mendemostrasikan konversi daya yang mungkin untuk sebuah
divais mencapai 17-30 persen dari total daya yang dihasilkan oleh tubuh
kita.
Hasil dari penelitian di grup riset Prof
Zhong Lin Wang dapat mengkonfirmasi sebuah teori bahwa: ZnO nanowire
akan menunjukkan efek piezoelektrik yang sangat baik, yaitu menghasilkan
sifat listrik dari respon tekanan mekanik. Biasanya muatan negative dan
positif dari ion Zinc dan Oksigen di dalam kristal ZnO nanowire saling
meniadakan.
Namun ketika wire (kabel atau serat)
secara kimiawi tumbuh di permukaan elektroda, wire tersebut membengkok
akibat adanya vibrasi external dari tip yang berskala nano.
Tip tersebut adalah tip dari atomic force
microscopy (AFM) yang terbuat dari bahan silicon (Si) yang dilapisi
oleh platina (Pt). Pembengkokan dari ZnO nanowire menyebabkan terjadinya
dipol listrik di dalam sebuah nanowire.
Pada bagian yang mengalami kompresi bermuatan negatif sedangkan bagian yang terekpansi bermuatan positif. Hal itu disebabkan Zn2+ dan pole negatif akibat dari O-2.
Maka dengan adanya kontak metal semikonduktor mengakibatkan adanya
rektifikasi Schotcky gap seperti pada jembatan semikonduktor tipe
positif dan negative (p-n junction).
Kontak antara tip AFM dengan kutub yang
bermuatan positif disebut forward bias dan sebaliknya tip AFM dengan
kutub negative disebut reverse bias.
Pada keadaan forward, bias elektron akan
mudah mengalir ke metal sebaliknya pada reverse bias elektron akan
mengalami kesulitan. Fenomena itu dapat dilukiskan oleh grafik hubungan
antara tegangan dan arus pada dioda, sedangkan mekanisme tranport-nya
dapat diilustrasikan secara mudah dengan melihat diagram energi antara
metal dan semikonduktor.
Sungguh luar biasa perkembangan
nanoteknologi saat ini, tidak terbayangkan bila hal itu terwujud maka
dalam kurun waktu 5 tahun lagi dimungkinkan kita dapat mengcharge ipod
melalui sepatu/baju kita yang sudah difasilitasi dengan sumber listrik
dari ZnO nanogenerator.
Prof Zhong Lin Wang menjelaskan pula
bahwa, meskipun secara individual nanowire menghasilkan sebuah daya yang
kecil, dengan banyaknya nanowire secara simultan akan menghasilkan
jumlah daya yang besar.
Prof Zhong Lin Wang juga menjelaskan
bahwa energi dari nanowire yang dikembangkan di laboratoriumnya
disinyalir memiliki cukup energi untuk menjalankan implant medis
berukuran kecil. Contoh dari implant tersebut adalah implant dari sensor
gula darah di bawah permukaan kulit. (sumber: Atlantis Indonesia@facebook / chem-is-try.org).
Reference:– Zhong Lin Wang and Jinhui Song, VOL 312 SCIENCE
https://www.blogger.com/blogger.g?blogID=4627410499351355986#editor/target=post;postID=962225865874614378
Tidak ada komentar:
Posting Komentar