Chengliang Sun dan Jian Shi |
Menulis dalam edisi September jurnal Energy and Environmental Science,
profesor Xudong Wang, pasca-doktoral Chengliang Sun serta mahasiswa
pascasarjana Jian Shi, melaporkan telah menciptakan microbelt plastik yang
bergetar ketika melewati aliran udara berkecepatan rendah seperti pernapasan
manusia.
Pada bahan-bahan tertentu, seperti fluorida polyvinylidene (PVDF) yang
digunakan oleh tim Wang, suatu muatan listrik akan terakumulasi sebagai respon
terhadap tekanan mekanik yang diterapkan. Hal ini dikenal sebagai efek
piezoelektrik. Para peneliti merekayasa PVDF untuk menghasilkan energi listrik
yang cukup dari pernafasan untuk mengoperasikan seperangkat elektronik kecil.
“Pada dasarnya, kami memanen energi mekanik dari sistem biologis. Aliran
udara dari respirasi manusia normal biasanya di bawah sekitar dua meter per
detik,” kata Wang. “Kami menghitung, jika kami bisa membuat bahan ini menjadi
cukup tipis, getaran kecilnya bisa menghasilkan energi listrik mikrovat yang
berguna untuk sensor atau perangkat lain yang dipasangkan di wajah.”
Para peneliti mengambil keuntungan dari kemajuan nanoteknologi dan
elektronik miniatur untuk mengembangkan berbagai perangkat biomedis yang bisa
memantau glukosa darah bagi para penderita diabetes atau menjaga baterai alat
pacu jantung tetap terisi sehingga tidak perlu diganti. Apa yang diperlukan
untuk menjalankan perangkat kecil adalah sebuah suplai listrik yang sangat
kecil. Limbah energi dalam bentuk aliran, gerakan, panas, atau dalam hal ini
kasus respirasi, menawarkan sumber daya yang konsisten.
Tim Wang menggunakan proses ion-etsa pada materi tipis sambil
mempertahankan sifat piezoelektriknya. Dengan perbaikan, ia yakin ketebalannya
dapat dikontrol sampai ke tingkat submikron. Karena PVDF merupakan
biokompatibel, ia mengatakan pengembangannya merupakan kemajuan yang signifikan
terhadap menciptakan sebuah perangkat skala mikro praktis untuk memanen energi
dari respirasi.
Sumber http://asaborneo.blogspot.com