Serat Keramik Baru Tingkatkan Daya Generator Nano untuk Sensor Jaringan Listrik

Peneliti dari Henan University di China berhasil mengembangkan serat keramik dengan lapisan nanopartikel perak yang dapat meningkatkan output piezoelectric nanogenerators (PENG) hingga tiga kali lipat. Teknologi ini berfungsi dengan memanen energi listrik dari getaran mekanik, misalnya getaran pada saluran listrik atau gerakan manusia.Serat keramik bercabang ini menggunakan bahan BCZT (barium–calcium–zirconium–titanate) yang dilapisi perak sehingga membentuk struktur hetero yang meningkatkan pemisahan dan transportasi muatan listrik. Hal ini memungkinkan serat memiliki jalur ekstra untuk aliran listrik serta kemampuan penyimpanan muatan yang lebih baik.Dua faktor utama yang membuat serat ini unggul adalah efisiensi polarisasi yang lebih baik dan transportasi muatan yang efisien melalui Schottky barrier antara perak dan keramik. Dengan kombinasi ini, nanogenerator yang dibuat bersama plastik PVDF dapat menghasilkan tegangan sebesar 96,4 volt dan arus 15,52 mikroampere.Tim peneliti menguji prototipe yang dapat memanen energi getaran langsung dari saluran listrik tanpa memerlukan baterai. Sistem ini mampu mendeteksi kondisi perangkat peredam getaran dengan akurasi hingga 96%, yang tentunya sangat potensial untuk penggunaan sensor pintar mandiri dalam pemeliharaan jaringan listrik.Meskipun penelitian ini masih tahap awal dan perlu pengembangan lebih lanjut untuk meningkatkan output dan integrasi teknologi di kondisi nyata, keberhasilan ini membuka jalan bagi penerapan sensor bebas baterai yang hemat biaya dan andal untuk infrastruktur penting, khususnya jaringan listrik.