Courtesy of InterestingEngineering
Model Data Pemenang untuk Pilih Pelarut yang Tingkatkan Perangkat Termoelektrik Organik 20 Kali
Mengembangkan model berbasis data untuk memilih pelarut terbaik dalam pembuatan perangkat termoelektrik organik agar meningkatkan orientasi polimer sehingga efektivitas konversi panas menjadi listrik meningkat secara signifikan tanpa proses tambahan yang memakan energi.
22 Jul 2025, 20.57 WIB
44 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Metode baru ini dapat meningkatkan kinerja perangkat termoakustik organik hingga 20 kali lipat.
- Penggunaan chlorobenzene sebagai pelarut menunjukkan potensi besar untuk efisiensi dalam sistem organik.
- Model MFDA dapat digunakan untuk memahami dan meningkatkan transportasi muatan dalam bahan elektronik lunak.
Thuwal, Arab Saudi - Perangkat termoelektrik organik adalah sistem tipis yang bisa mengubah panas limbah menjadi listrik. Namun, polimer yang digunakan biasanya mengkristal secara acak sehingga arus listrik tidak maksimal. Untuk menghasilkan arus yang besar, polimer perlu tersusun dengan cara tertentu yang dikenal sebagai orientasi 'edge-on'.
Tim peneliti di King Abdullah University of Science and Technology mengembangkan sebuah model berbasis data bernama MFDA yang dapat memilih pelarut terbaik agar polimer mengkristal dengan orientasi yang diinginkan. Model ini juga mempertimbangkan kemampuan pelarut melarutkan polimer dan dopan serta sifat fisiknya seperti titik didih.
Dengan model MFDA, mereka memeriksa lebih dari 10.000 pelarut dan menemukan bahwa chlorobenzene adalah pelarut yang paling ideal. Penggunaan chlorobenzene dapat meningkatkan kinerja perangkat termoelektrik hingga 20 kali dibandingkan dengan pelarut yang biasa digunakan sebelumnya, ortho-dichlorobenzene.
Keunggulan metode ini adalah tidak memerlukan perlakuan tambahan seperti pemanasan atau penggosokan yang biasanya menghabiskan banyak energi. Cukup dengan memilih pelarut yang tepat, orientasi polimer dan akhirnya efisiensi perangkat bisa dioptimalkan secara signifikan.
Mereka berharap metode pemilihan pelarut berbasis model ini dapat diterapkan ke berbagai perangkat elektronik organik lainnya, sehingga bisa mempercepat pengembangan teknologi yang memanfaatkan energi panas limbah secara lebih murah, efisien, dan ramah lingkungan.
Sumber: https://interestingengineering.com/innovation/kaust-modeling-tool-organic-thermoelectrics
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang ditemukan oleh peneliti di KAUST?A
Peneliti di KAUST menemukan metode berbasis data untuk memilih pelarut yang tepat dalam pembuatan perangkat termoakustik organik.Q
Mengapa efisiensi perangkat termoakustik organik masih rendah?A
Efisiensi perangkat termoakustik organik masih rendah karena rantai polimer panjang mengkristal secara acak.Q
Apa yang dilakukan model MFDA?A
Model MFDA memprediksi pelarut mana yang dapat mendorong orientasi polimer yang diinginkan saat film basah mengering.Q
Mengapa chlorobenzene dipilih sebagai pelarut ideal?A
Chlorobenzene dipilih karena interaksi molekulnya mendorong pertumbuhan kristal yang teratur dan efisien.Q
Apa tujuan penggunaan teknologi ini?A
Tujuan penggunaan teknologi ini adalah untuk meningkatkan otonomi energi perangkat elektronik dengan memanfaatkan panas limbah.