Ilmuwan Menemukan Material Seperti Plastik dengan Sifat Seperti Logam

By Ricky Jenihansen, Jumat, 4 November 2022 | 10:00 WIB
Ilustrasi biji plastik. (BPE)

Nationalgeographic.co.id — Para ilmuwan dari University of Chicago telah menemukan material baru yang dapat dibuat seperti plastik, tetapi memiliki sifat logam. Material ini memiliki kemampuan menghantarkan listrik seperti logam.

Laporan temuan ini telah diterbitkan di Nature dengan judul "Intrinsic glassy-metallic transport in an amorphous coordination polymer."

Penelitian menunjukkan bagaimana membuat sejenis bahan yang fragmen molekulnya tercampur dan tidak teratur, tetapi masih dapat menghantarkan listrik dengan sangat baik. Ini bertentangan dengan semua aturan yang kita ketahui tentang konduktivitas.

Bagi seorang ilmuwan, ini seperti melihat mobil melaju di atas air dan masih melaju dengan kecepatan 112 kmh. Tapi temuan itu juga bisa sangat berguna, jika Anda ingin menemukan sesuatu yang revolusioner, prosesnya sering kali pertama dimulai dengan menemukan materi yang sama sekali baru.

"Pada prinsipnya, ini membuka desain kelas baru bahan yang menghantarkan listrik, mudah dibentuk, dan sangat kuat dalam kondisi sehari-hari," kata John Anderson, profesor kimia di University of Chicago dan penulis senior dalam penelitian ini.

"Pada dasarnya, ini menunjukkan kemungkinan baru untuk kelompok bahan teknologi yang sangat penting," kata Jiaze Xie (PhD'22, sekarang di Princeton), penulis pertama makalah tersebut.

Para peneliti menjelaskan, tidak ada teori yang kuat untuk menjelaskan ini. Bahan konduktif sangat penting jika Anda membuat segala jenis perangkat elektronik, apakah itu iPhone, panel surya, atau televisi.

Sejauh ini kelompok konduktor tertua dan terbesar adalah logam: tembaga, emas, aluminium. Kemudian, sekitar 50 tahun yang lalu, para ilmuwan mampu membuat konduktor yang terbuat dari bahan organik, menggunakan perlakuan kimia yang dikenal sebagai "doping", yang menaburkan atom atau elektron yang berbeda melalui bahan tersebut.

Model molekuler umum. (Adobe Stock)

Ini menguntungkan karena bahan ini lebih fleksibel dan lebih mudah diproses daripada logam tradisional, tetapi masalahnya adalah bahan ini tidak terlalu stabil; mereka dapat kehilangan konduktivitasnya jika terkena kelembaban atau jika suhu menjadi terlalu tinggi.

Tetapi pada dasarnya, kedua konduktor logam organik dan tradisional ini memiliki karakteristik yang sama. Mereka terdiri dari deretan atom atau molekul yang lurus dan padat.

Ini berarti elektron dapat dengan mudah mengalir melalui material, seperti mobil di jalan raya. Faktanya, para ilmuwan mengira suatu bahan harus memiliki barisan yang lurus dan teratur ini agar dapat menghantarkan listrik secara efisien.