Serap Energi Sekitar, llmuwan Teliti 'Taplak' Pengisi Daya Ponsel

LONDON - Pernahkah terbayang oleh kita, bahwa energi listrik untuk gadget bisa didapat hanya melalui lembaran tipis layaknya 'taplak' meja?

Ya inilah yang kini dikerjakan oleh para ahli di Massachusetts Institute of Technology (MIT). Ya ini bisa menjadi masa depan yang diharapkan dapat terwujud oleh kerja keras para ilmuwan. Diharapkan mereka dapat mengantarkan lembaran elektronik yang mengisi daya ponsel, laptop, dan gadget lainnya dengan mengumpulkan energi dari dunia di sekitar kita.

Laman Guardian melaporkan, dalam langkah ke arah itu, para ilmuwan di MIT telah menciptakan bahan super tipis. Yakni, bendy yang menyerap internet nirkabel dan gelombang elektromagnetik lainnya di udara lalu mengubahnya menjadi energi listrik.

Peneliti utama, Tomás Palacios, mengatakan, terobosan ini membuka jalan bagi penutup pemanenan energi mulai dari taplak meja. Bahkan hingga "pembungkus" raksasa untuk bangunan yang mengekstraksi energi dari lingkungan ke sensor daya dan elektronik lainnya. Detailnya telah dipublikasikan di jurnal Nature.

"Ketika Anda memiliki salah satu perangkat pemanen energi ini, Anda mengumpulkan energi 24/7 (24 jam, 7 hari) dan Anda bisa menyimpannya dalam baterai untuk digunakan nanti," kata Palacios.

Dia menambahkan, Anda bisa menutupi meja dengan taplak elektronik. "Dan meskipun Anda hanya di meja selama berjam-jam, alat itu akan mengumpulkan energi sepanjang waktu," kata Palacios

Palacios dan rekan-rekannya menghubungkan antena bendy ke lapisan semikonduktor fleksibel setebal tiga atom. Antena mengambil WiFi dan sinyal frekuensi radio lainnya dan mengubahnya menjadi arus bolak-balik. Ini mengalir ke semikonduktor molibdenum disulfida, di mana dia dikonversi menjadi arus listrik langsung.

Sinyal WiFi ambient dapat mengisi energi kantor dengan lebih dari 100 microwatt daya yang siap untuk diambil oleh perangkat pemanen energi. Sistem MIT memiliki efisiensi antara 30% dan 40%, menghasilkan sekitar 40 mikrowatt ketika terpapar sinyal yang mengandung 150 mikrowatt daya dalam uji laboratorium.

"Kedengarannya tidak seberapa dibandingkan dengan 60 watt yang dibutuhkan komputer, tetapi Anda masih bisa melakukan banyak hal dengan itu," kata Palacios.

“Anda dapat merancang berbagai sensor, untuk pemantauan lingkungan atau pengindraan kimia dan biologis, yang beroperasi pada tingkat microwatt tunggal. Atau kita bisa menyimpan listrik dalam baterai untuk digunakan nanti," paparnya.

Perangkat medis adalah aplikasi potensial lainnya. Karena WiFi dan sinyal frekuensi radio serupa melewati orang, penutup pemanenan energi dapat diterapkan pada implan untuk memberi mereka kekuatan yang cukup agar dapat mengirimkan data kesehatan ke penerima luar.

Para peneliti telah membuat "rectennas" pemanenan energi sebelumnya, tetapi perangkat yang ada terbuat dari semikonduktor konvensional yang kaku, rapuh dan praktis tidak mungkin dibuat dalam lembaran besar. Sebaliknya, film molibdenum disulfida dapat diproduksi dalam lembaran pada mesin roll-to-roll industri, yang berarti mereka dapat dibuat cukup besar untuk menangkap jumlah energi yang berguna.

“Di masa depan, semuanya akan ditutupi dengan sistem dan sensor elektronik. Pertanyaannya adalah bagaimana kita memberdayakan mereka?” ucap Palacios. "Ini adalah blok bangunan hilang yang kita butuhkan."