Jakarta –
Menurut Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), hampir 99% penduduk planet Bumi menghirup udara yang tidak mencapai batas kualitas yang sesuai, sehingga membahayakan kesehatan mereka. Setiap tahun, ada lebih dari 13 juta kematian manusia di seluruh dunia akibat penyebab lingkungan yang dapat dicegah seperti polusi udara.
Tingkat partikulat dan nitrogen dioksida yang berbahaya ini sering kali berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, itulah sebabnya dunia tanpa lelah mencari cara baru untuk memperoleh energi. Para ilmuwan menemukan bahwa emas bisa jadi energi utama Bumi.
Mengutip situs Ecocitias, di Bumi ada turunan grafena dan emas yang mungkin saja yang kita cari selama ini, goldene. Ia ditemukan secara tidak sengaja dan kebetulan memfasilitasi produksi hidrogen.
Goldene memiliki potensi besar untuk diaplikasikan di berbagai bidang, terutama dalam baterai. Integrasinya saat ini sedang diselidiki untuk meningkatkan efisiensi dan daya tahan baterai.
Mari kita mulai dengan membahas grafena. Kepadatan energinya yang signifikan merupakan salah satu keunggulan utamanya, karena dapat menyimpan lebih banyak energi dalam ruang yang lebih sedikit, yang merupakan keunggulan besar dalam perangkat portabel dan mobil listrik. Grafena memiliki konduktivitas yang tinggi, yang memungkinkan waktu pengisian yang lebih cepat dan masa pakai yang lebih lama dengan menurunkan degradasi.
Hal ini juga dapat menurunkan berat keseluruhan baterai secara signifikan, sehingga sangat potensial penggunaannya untuk kendaraan listrik. Namun, produksi bentuk murni berskala besar menghadapi tantangan teknis dan ekonomi yang, untuk saat ini, tidak memungkinkan komersialisasinya. Sangat penting untuk menyelidiki masalah ini untuk menikmati manfaat grafena untuk diaplikasikan pada baterai dan bidang lainnya.
Penemuan Goldene
Tim peneliti di University of Linköping Swedia telah menciptakan material inovatif yang mereka beri nama ‘goldene’. Material ini terdiri dari integrasi atom emas dalam struktur grafena, membentuk lembaran sangat tipis yang terbuat dari satu lapisan atom emas. Struktur inilah yang memunculkan nama ‘goldene’, dari penggabungan kata ‘gold’ dan ‘graphene’, bahasa Inggris untuk kata grafena.
Proses fabrikasi goldene dilakukan melalui substrat tiga dimensi, dengan atom emas diapit di antara lapisan titanium dan karbon. Meskipun merupakan temuan yang relevan untuk sektor energi, hal ini terjadi secara kebetulan, karena awalnya ditujukan untuk aplikasi lain.
Yang membuat goldene begitu menarik adalah karakteristiknya: daya tahan, kelenturan dan elastisitas, ringan dan transparan. Mengubah emas menjadi struktur setebal satu atom memberinya sifat semikonduktor. Ini membuka berbagai kemungkinan untuk menggunakannya dalam produksi hidrogen dan sintesis bahan kimia yang berharga.
Penciptaan Goldene
Para peneliti mengungkap proses rumit pembuatan goldene dan menerbitkannya di jurnal Nature. Proses ini dimulai dengan keramik konduktif listrik yang disebut titanium karbida dan silikon, yang didistribusikan dalam lapisan tipis. Tujuan awalnya adalah untuk melapisi material dengan emas guna memperbaiki kontak listrik.
Namun, ketika komponen tersebut terkena suhu tinggi, emas menggantikan silikon dalam bahan dasar, dalam fenomena yang dikenal sebagai ‘interkalasi’. Setelah beberapa waktu penyelidikan, mereka menambahkan reagen Murakami. Akhirnya, mereka berhasil mengelupas emas dari titanium karbida.
Untuk menstabilkan lembaran emas dan mencegahnya menggulung, surfaktan, molekul panjang yang memisahkan dan menstabilkan lembaran, disertakan. Proses ini menghasilkan goldene, energi yang dapat disebut sebagai energi pamungkas Bumi.
(rns/afr)
