Bahan konduktor elastis yang dipadukan dengan transistor organik telah digunakan oleh ilmuwan di Jepang untuk membuat material-material elektornik yang dapat diregangkan. Mereka mengatakan teknik yang sama bisa digunakan untuk mengurangi biaya material pada struktur-struktur luar alat elektronik yang fleksibel, serta untuk menghasilkan kulit buatan bagi robot dan permukaan-permukaan cerdas yang memungkinkan manusia dan mesin berinteraksi. Dengan dimpimpin oleh Takao Someya, sebuah tim di Universitas Tokyo menanam tabung-nano karbon dalam sebuah matriks polimer untuk menghasilkan elastomer pertama yang sangat konduktif dan stabil secara kimiawi. "Tabung-nano karbon kadang-kadang digunakan untuk meningkatkan kekakuan sebuah material. Ini sangat berlawanan dengan material yang kami buat ini," kata Someya.
Material yang elastis ini dibuat dari "bucky gel", sebuah pasta hitam yang dibuat dengan melumatkan tabung-nano menggunakan cairan ionik (1-butil-3-metilimidazolium bis[trifluorometanasulfonil]imida). Proses pelumatan mencegah tabung-nano saling lengket dalam kumpulan besar, sehingga membantu mengurangi kekakuan.
Setelah digabungkan dengan sebuah kopolimer fluorinasi, yang menyebabkan material menjadi elastis, gel ini dituangkan dan dikeringkan. Film yang dihasilkan kemudian dilapisi dengan karet silikon untuk membentuk sebuah konduktor yang elastis. Material bisa dibuatkan lubang-lubang kecil untuk lebih meningkatkan keelastisannya, atau ditancapkan transistor organik di atasnya untuk membuat helaian aktif-elektronik yang bisa tahan terhadap peregangan sampai sekitar 70 persen tanpa adanya imbas terhadap kinerja elektronik-nya.
Matriks transistor yang dapat diregangkan (kiri) dan konduktor elastis (kanan)
Para peneliti ini menggunakan printer berskala-kecil untuk membuat sebuah prototipe berukuran 20cm yang menunjukkan kelayakan dan efektifitas biaya dari pendekatan yang mereka gunakan. Someya menganggap proses ini bisa ditingkatkan menjadi skala industri dengan mudah. "Saya tidak melihat ada masalah dalam pembuatan sirkuit-sirkuit terintegrasi yang jauh lebih besar dengan menggunakan konduktor-konduktor elastis ini," kata dia.
Akan tetapi, tim Someya berharap dapat mencapai lebih dari sekedar material elastis yang murah dan berskala besar. Mereka yakin material yang dibuat ini bisa digunakan pada barang-barang elektronik yang dapat dikenakan, atau bahkan kulit buatan untuk robot-robot tiruan manusia - "kulit" tersebut, misalnya, berkerut dan meregang untuk memungkinkan pergerakan sendi siku. Someya mengatakan elektronika yang dapat diregangkan juga akan menjadi penting pada interfase manusia-mesin di masa mendatang, dimana elastomer-elastomer konduktif bisa digunakan untuk mengendalikan rasa sentuh dari sebuah permukaan yang fleksibel.
"Peneliti ini telah mencapai tipe material komposit inovatif yang bisa menghantarkan listrik bahkan jika diregangkan sampai menjadi tegang," kata John Rogers, seorang ahli nanofabrikasi di Universitas Illinois, Urbana-Champaign, US. "Menariknya, mereka juga dapat menunjukkan bahwa konduktor-konduktor seperti ini bisa diintegrasikan dengan transistor organik untuk menghasilkan jenis matriks elektronik yang dapat diregangkan."
(dikutip dari: Soetrisno, http://www.chem-is-try.org/?sect=artikel&ext=175)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar