Ahli kimia di UC Santa Barbara melaporkan sebuah material baru yang menangkap cahaya matahari, menyimpannya dalam ikatan kimia, dan melepaskannya sebagai panas sesuai kebutuhan. Dalam makalah di Science, Profesor Madya Grace Han dan timnya menjelaskan molekul organik termodifikasi bernama pyrimidone, yang mengembangkan konsep penyimpanan energi termal surya molekuler (Molecular Solar Thermal, MOST). Idenya terinspirasi oleh bagian DNA yang dapat berubah bentuk di bawah sinar UV.
Peneliti merekayasa versi sintetis yang mengalami perubahan struktur reversibel dan fokus pada desain yang ringkas dengan menghilangkan bagian molekul yang tidak perlu. Han Nguyen, penulis utama, menyebutkan pendekatan ringkas itu penting untuk stabilitas. Tim bekerja sama dengan Ken Houk di UCLA menggunakan pemodelan komputasi untuk menunjukkan mengapa molekul mampu menyimpan energi dalam waktu bertahun-tahun tanpa kehilangan yang signifikan.
Molekul berperilaku seperti pegas terpelintir: cahaya membuatnya menjadi bentuk tegang dan berenergi tinggi, lalu bentuk itu terkunci sampai ada pemicu kecil — misalnya sedikit panas atau katalis — yang mengembalikannya ke keadaan rileks sambil melepaskan panas. Tim mengatakan konsep ini dapat digunakan berulang kali dan dapat didaur ulang; mereka juga menyebutnya "baterai matahari yang dapat diisi ulang." Kepadatan energi lebih dari 1.6 megajoule per kilogram, dibanding sekitar 0.9 MJ/kg untuk baterai lithium‑ion, dan dalam eksperimen panas yang dilepaskan cukup untuk merebus air, sebuah tonggak penting untuk MOST.
Karena material ini larut dalam air, ia dapat dipompa melalui kolektor surya yang dipasang di atap pada siang hari lalu disimpan dalam tangki untuk menyediakan panas pada malam hari. Aplikasi yang mungkin termasuk:
- pemanas mandiri di luar jaringan untuk kegiatan berkemah
- pemanasan air rumah tangga
Penelitian ini didukung oleh Moore Inventor Fellowship yang diterima Han pada 2025 untuk mengembangkan konsep "baterai matahari yang dapat diisi ulang."
Kata-kata sulit
- termal — berkaitan dengan panas atau energi panas
- reversibel — dapat kembali ke keadaan semula setelah berubah
- katalis — zat yang mempercepat reaksi kimia tanpa habis
- kepadatan — jumlah energi per satuan massa benda
- larut — bisa tercampur atau hilang dalam cairan
- kolektor — perangkat untuk menangkap energi surya dari sinar
- daur ulang — proses mengubah bahan supaya bisa dipakai lagididaur ulang
Tips: arahkan kursor, fokus, atau ketuk kata yang disorot di dalam teks untuk melihat definisi singkat sambil membaca atau mendengarkan.
Pertanyaan diskusi
- Apa keuntungan dan tantangan memasang sistem yang menggunakan cairan penyimpan panas ini di atap rumah?
- Bandingkan menurut Anda 'baterai matahari yang dapat diisi ulang' ini dengan baterai listrik biasa dari sisi penggunaan harian.
- Bagaimana sifat larut dalam air dari material ini mempengaruhi kemungkinan aplikasi dan distribusinya?
Artikel terkait
Jeda Singkat di Media Sosial untuk Kurangi Misinformasi
Peneliti dari University of Copenhagen meneliti cara sederhana untuk memperlambat penyebaran misinformasi di media sosial. Mereka menemukan bahwa menambah jeda kecil dan elemen pembelajaran dapat mengurangi pembagian impulsif dan meningkatkan kualitas unggahan yang dibagikan.
Novartis Mengumumkan GanLum, Obat Malaria Baru
Novartis mengumumkan GanLum, pengobatan malaria baru dengan molekul ganaplacide. Uji akhir menunjukkan hasil kuat dan obat ini mungkin membantu melawan resistensi obat; persetujuan regulasi bisa datang sekitar 16 bulan dan tersedia pada 2027.
Ilmuwan Afrika Selatan Pantau Kualitas Udara Waktu Nyata dengan Metode Fisika Partikel
Ilmuwan di Afrika Selatan mengadaptasi metode fisika partikel untuk sistem AI_r yang memantau kualitas udara waktu nyata menggunakan sensor murah, IoT, dan kecerdasan buatan. Proyek memasang 500 sensor di Sedibeng tahun depan dan mendapat dukungan internasional.
