Peneliti asal Massachusetts Institute of Technology (MIT) berhasil menemukan cara untuk meningkatkan efisiensi proses konversi sinar matahari menjadi energi secara signifikan.
Caranya, mereka menggunakan virus untuk melakukan proses perakitan di tingkat mikroskopik. Adapun “pekerjaan” yang dilakukan virus itu antara lain adalah berinteraksi dengan karbon nanotube.
Tabung nano karbon, seperti diketahui sebalumnya, menawarkan potensi perbaikan teknologi, khususnya di bidang penyimpanan energi seperti sel bahan bakar dan thermocell.
Pada kasus panel surya, MIT menyebutkan, rongga silinder berukuran mikroskopik yang terdiri dari karbon murni ternyata apat meningkatkan efisiensi dari pengumpulan elektron dari permukaan sel surya. Namun demikian, peneliti menghadapi sejumlah tantangan saat berurusan dengan nanotube.
Masalah pertama, pembuatan nanotube karbon umumnya menghasilkan dua jenis nanotube. Sebagian bersifat seperti semikonduktor yang kadang memungkinkan listrik mengalir, dan kadang tidak. Ini merupakan tipe yang menguntungkan karena bisa meningkatkan performa sel surya.
Jenis kedua yang dihasilkan memiliki bersifat seperti logam yang berfungsi seperti kabel. Selalu memungkinkan listrik mengalir. Ini justru mengurangi performa produk panel surya yang dihasilkan.
Masalah kedua, nanotube juga cenderung mengumpul. Ini juga menurunkan tingkat efektivitasnya. Di sinilah virus berguna.
Peneliti MIT mendapati bahwa sebuah versi virus yang sudah dimodifikasi secara genetik, yang disebut M13 yang umumnya menginfeksi bakteria, bisa digunakan untuk mengontrol susunan nanotube pada permukaan, membuat tabung-tabung itu tetap terpisah sehingga tidak menimbulkan arus pendek serta menjaga tabung-tabung itu tetap berjauhan agar tidak saling menempel.
Menurut Angela Belcher, Professor of Energy dari MIT yang mengetuai penelitian, proses ini hanya menambahkan satu langkah sederhana pada proses pembuatan sel surya. “Proses ini juga tidak sulit untuk diadaptasi oleh fasilitas produksi yang ada saat ini,” ucap Belcher, seperti dikutip dari Earth Techling, 2 Mei 2011.
Belcher menyebutkan, sistem yang ditelitinya diuji dan menggunakan sel surya dari jenis yang disebut dengan sel surya peka warna (dye-sensitized). Namun, timnya yakin bahwa teknik ini juga bisa diaplikasikan pada sel surya tipe lain.
Dalam uji coba, mereka berhasil meningkatkan efisiensi konversi energi dari 8 persen menjadi 10,6 persen. Artinya, menggunakan teknik ini, peningkatan sekitar 32 persen atau nyaris satu per tiga kali lipat berhasil diraih. (eh)
Caranya, mereka menggunakan virus untuk melakukan proses perakitan di tingkat mikroskopik. Adapun “pekerjaan” yang dilakukan virus itu antara lain adalah berinteraksi dengan karbon nanotube.
Tabung nano karbon, seperti diketahui sebalumnya, menawarkan potensi perbaikan teknologi, khususnya di bidang penyimpanan energi seperti sel bahan bakar dan thermocell.
Pada kasus panel surya, MIT menyebutkan, rongga silinder berukuran mikroskopik yang terdiri dari karbon murni ternyata apat meningkatkan efisiensi dari pengumpulan elektron dari permukaan sel surya. Namun demikian, peneliti menghadapi sejumlah tantangan saat berurusan dengan nanotube.
Masalah pertama, pembuatan nanotube karbon umumnya menghasilkan dua jenis nanotube. Sebagian bersifat seperti semikonduktor yang kadang memungkinkan listrik mengalir, dan kadang tidak. Ini merupakan tipe yang menguntungkan karena bisa meningkatkan performa sel surya.
Jenis kedua yang dihasilkan memiliki bersifat seperti logam yang berfungsi seperti kabel. Selalu memungkinkan listrik mengalir. Ini justru mengurangi performa produk panel surya yang dihasilkan.
Masalah kedua, nanotube juga cenderung mengumpul. Ini juga menurunkan tingkat efektivitasnya. Di sinilah virus berguna.
Peneliti MIT mendapati bahwa sebuah versi virus yang sudah dimodifikasi secara genetik, yang disebut M13 yang umumnya menginfeksi bakteria, bisa digunakan untuk mengontrol susunan nanotube pada permukaan, membuat tabung-tabung itu tetap terpisah sehingga tidak menimbulkan arus pendek serta menjaga tabung-tabung itu tetap berjauhan agar tidak saling menempel.
Menurut Angela Belcher, Professor of Energy dari MIT yang mengetuai penelitian, proses ini hanya menambahkan satu langkah sederhana pada proses pembuatan sel surya. “Proses ini juga tidak sulit untuk diadaptasi oleh fasilitas produksi yang ada saat ini,” ucap Belcher, seperti dikutip dari Earth Techling, 2 Mei 2011.
Belcher menyebutkan, sistem yang ditelitinya diuji dan menggunakan sel surya dari jenis yang disebut dengan sel surya peka warna (dye-sensitized). Namun, timnya yakin bahwa teknik ini juga bisa diaplikasikan pada sel surya tipe lain.
Dalam uji coba, mereka berhasil meningkatkan efisiensi konversi energi dari 8 persen menjadi 10,6 persen. Artinya, menggunakan teknik ini, peningkatan sekitar 32 persen atau nyaris satu per tiga kali lipat berhasil diraih. (eh)
»
