Technoscience

Para ilmuwan di Inggris (20/05/2025) menemukan teknologi baterai baru yang bisa menyimpan lebih banyak energi dan sekaligus membantu membersihkan udara dari karbon dioksida (CO₂), gas penyebab pemanasan global.

Baterai ini disebut baterai Lithium-CO₂. Yang membuatnya istimewa, baterai ini bisa menghasilkan listrik sambil menyerap CO₂ dari udara — seolah-olah “bernafas”. Teknologi ini bisa menjadi pengganti baterai lithium-ion yang saat ini banyak digunakan di HP, laptop, dan mobil listrik.

Namun selama ini, baterai Lithium-CO₂ punya masalah: cepat rusak, susah diisi ulang, dan mahal karena perlu bahan langka seperti platina. Tapi sekarang, tim peneliti dari University of Surrey menemukan solusi murah dan efektif. Mereka menggunakan bahan yang jauh lebih murah bernama CPM (caesium phosphomolybdate). Bahan ini membantu baterai bekerja lebih lama dan lebih efisien, tanpa perlu energi besar untuk mengisi ulang.

Bayangkan mengayuh sepeda menanjak. Itulah gambaran bagaimana baterai lama perlu “tenaga ekstra” untuk bekerja. Dengan bahan CPM ini, tanjakan itu menjadi lebih landai, sehingga baterai lebih mudah diisi dan tidak cepat rusak.

Dalam uji coba di laboratorium, baterai ini bisa digunakan hingga 100 kali siklus pengisian, menyimpan lebih banyak energi, dan menggunakan daya lebih hemat saat diisi ulang. Para ilmuwan juga membayangkan teknologi ini suatu saat bisa digunakan di Mars, karena atmosfer planet itu penuh dengan CO₂.

Yang menarik, baterai ini tidak menggunakan logam langka. Artinya, lebih murah dan bisa diproduksi secara massal. Ini membuatnya sangat cocok untuk digunakan di masa depan, apalagi jika kita ingin beralih ke energi bersih seperti tenaga surya dan angin.

Penemuan ini masih dalam tahap penelitian, tapi hasilnya sangat menjanjikan. Jika berhasil dikembangkan lebih lanjut, baterai ini bisa membantu mengurangi polusi udara dan menjadi bagian penting dari solusi perubahan iklim.[]

Bayangkan ada sebuah chip kecil yang bisa melihat seperti mata manusia, berpikir seperti otak, dan langsung mengingat apa yang dilihatnya tanpa bantuan komputer. Kedengarannya seperti sesuatu dari masa depan, tapi ini benar-benar nyata. Para peneliti dari RMIT University di Australia telah menciptakan teknologi luar biasa ini. Mereka menyebutnya perangkat neuromorfik — yaitu alat yang dirancang meniru cara kerja otak manusia dalam memproses penglihatan.

Perangkat ini bisa mendeteksi gerakan tangan, menyimpannya sebagai memori, dan memproses informasi dalam waktu sekejap. Hebatnya lagi, semua itu dilakukan tanpa perlu komputer tambahan atau energi besar. Chip ini terbuat dari bahan yang disebut molybdenum disulfide (MoS₂), yaitu senyawa logam yang sangat tipis — hanya beberapa atom tebalnya. Yang menarik, para ilmuwan justru memanfaatkan cacat kecil di tingkat atom dalam bahan ini untuk mendeteksi cahaya dan mengubahnya menjadi sinyal listrik. Cara kerjanya meniru neuron dalam otak kita, yang memungkinkan chip ini mengenali dan mengingat gambar atau gerakan secara langsung.

Keunggulan teknologi ini adalah kemampuannya bekerja secara analog, bukan digital. Itu artinya chip bisa memproses data dengan efisiensi energi yang sangat tinggi, mirip dengan cara kerja otak kita. Saat diuji dalam laboratorium, chip ini mampu mengenali perubahan gerakan tangan tanpa harus memproses gambar satu per satu. Teknologi seperti ini disebut edge detection dan sangat hemat energi karena tidak perlu memproses seluruh data visual. Setelah mendeteksi perubahan, chip langsung menyimpan informasi itu sebagai memori, sama seperti otak manusia menyimpan kenangan.

Penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Advanced Materials Technologies pada April 2025, dengan judul “Photoactive Monolayer MoS₂ for Spiking Neural Networks Enabled Machine Vision Applications” oleh Thiha Aung dan tim dari RMIT University. Penelitian ini tidak hanya menunjukkan kecanggihan teknologi, tapi juga membuktikan bahwa bahan setipis atom pun bisa menjadi pintu menuju inovasi besar. Peneliti utama, Profesor Sumeet Walia, bahkan mengatakan teknologi ini bisa digunakan untuk meningkatkan respon kendaraan otomatis atau robot pintar, terutama dalam kondisi berbahaya di mana keputusan cepat bisa menyelamatkan nyawa.

Namun, di balik semua kecanggihan teknologi ini, ada pelajaran mendalam yang bisa kita renungkan. Penemuan luar biasa seperti ini mengingatkan kita bahwa masih banyak rahasia alam yang belum kita pahami sepenuhnya. Bahkan dari cacat kecil di struktur atom, Allah menunjukkan bahwa ilmu manusia sungguh terbatas. Seperti yang difirmankan dalam Al-Qur’an, “Dan tidaklah kamu diberi pengetahuan melainkan sedikit” (QS. Al-Isra: 85). Penemuan ini seharusnya membuat kita semakin kagum dan bersyukur atas ciptaan Allah yang begitu sempurna. Dari satu bahan kecil saja, Dia bisa menyisipkan sistem yang mampu meniru cara kerja otak dan mata manusia — sesuatu yang bahkan teknologi tercanggih sekalipun masih terus mencoba pahami dan tiru.

Mata pintar buatan ini memang luar biasa. Tapi ia juga menjadi pengingat bahwa teknologi bukanlah tujuan akhir, melainkan cermin dari kebesaran Sang Pencipta yang ilmu-Nya tak terbatas. Dari sesuatu yang sangat kecil dan tidak kasat mata, lahirlah inspirasi besar bagi masa depan. Sungguh, ini bukan sekadar teknologi — ini adalah tanda kebesaran Tuhan yang perlu kita syukuri.[]

Di balik penemuan-penemuan besar dalam ilmu pengetahuan, sering kali tersimpan kisah sederhana yang penuh keajaiban. Salah satunya adalah kisah tentang Zangenite, kristal berongga yang belum pernah terlihat sebelumnya di dunia ini. Kristal ini ditemukan oleh Shihao Zang, seorang mahasiswa doktoral di New York University (NYU). Karena keunikan dan keistimewaan bentuknya, kristal ini diberi nama Zangenite, untuk menghormati penemunya.

Zangenite bukan sekadar kristal biasa. Ia memiliki struktur berongga di bagian dalamnya — saluran-saluran kecil yang membentang dari ujung ke ujung. Hal ini sangat tidak biasa karena pada umumnya, kristal memiliki struktur padat dan teratur. Temuan ini mengejutkan para ilmuwan, sebab hingga saat itu, belum ada catatan satu pun tentang kristal semacam ini, baik secara alami maupun sintetis.

Proses ditemukannya Zangenite sendiri merupakan hasil dari penelitian tentang pembentukan kristal dari partikel kecil yang disebut koloid. Karena ukurannya lebih besar dari atom, partikel ini bisa diamati langsung melalui mikroskop. Para ilmuwan pun dapat menyaksikan bagaimana partikel-partikel itu berkumpul, dari bentuk amorf tak beraturan, lalu perlahan berubah menjadi struktur kristal yang sangat teratur. Mereka menyebut proses ini sebagai dua tahap kristalisasi. Apa yang dulunya dianggap hanya bisa terjadi secara langsung dan klasik, ternyata bisa terjadi dengan cara yang jauh lebih kompleks — seolah-olah alam punya caranya sendiri untuk menyusun keteraturan dari kekacauan.

Selama eksperimen berlangsung, Zang melihat sebuah kristal batang yang tampak asing. Meskipun sekilas terlihat mirip dengan kristal lain, ternyata partikel penyusunnya berbeda dan memiliki rongga di bagian ujung. Setelah membandingkannya dengan lebih dari seribu jenis kristal lain di dunia, tidak satu pun yang cocok. Bersama timnya, Zang lalu menggunakan simulasi komputer untuk memverifikasi keunikannya — dan benar, mereka menemukan bahwa struktur ini belum pernah ada sebelumnya.

Namun di sinilah letak pesan mendalamnya. Di tengah teknologi tinggi, perangkat laboratorium canggih, dan simulasi komputer mutakhir, para ilmuwan tetap tak bisa sepenuhnya memahami semua rahasia alam semesta. Bahkan, sesuatu yang begitu kecil dan sederhana seperti sebuah kristal masih bisa menyimpan misteri besar yang belum terungkap. Ini menunjukkan betapa terbatasnya akal dan ilmu manusia, tak peduli seberapa keras kita mencoba. Sebagaimana firman Allah dalam Al-Qur’an:

“Dan tidaklah kamu diberi pengetahuan melainkan sedikit.” (QS. Al-Isra: 85)

Penemuan Zangenite menjadi pengingat bahwa setiap rahasia di alam ini adalah bagian dari tanda-tanda kebesaran Allah. Bahwa di balik keteraturan dan kerumitan struktur mikroskopis pun, terdapat desain dan kehendak Ilahi yang sempurna. Siapa yang bisa membayangkan bahwa di dalam kristal mungil itu ada saluran-saluran kosong yang bisa berguna di masa depan? Manusia hanya bisa meneliti dan mengamati, tetapi hanya Allah yang benar-benar mengetahui segalanya, termasuk hal-hal yang belum kita temukan.

Temuan ini bahkan membuka kemungkinan baru dalam teknologi masa depan. Struktur rongga pada Zangenite berpotensi digunakan dalam teknologi penyaringan, penyimpanan zat, hingga pengembangan bahan-bahan baru untuk laser, panel surya, dan kabel serat optik. Namun, semua itu baru bisa terjadi bila manusia terus belajar dan menyadari bahwa ilmu sejati hanyalah milik Allah semata.

Dari kisah sederhana di laboratorium NYU, kita belajar bahwa keajaiban bisa datang dari hal-hal yang kecil dan tak terduga. Dan di balik semua keajaiban itu, ada kuasa Allah yang tak terbatas — Tuhan yang menciptakan langit, bumi, dan segala isinya dengan detail yang luar biasa, bahkan sampai ke kristal kecil yang belum pernah dilihat sebelumnya.

Zangenite bukan hanya kristal baru. Ia adalah pengingat bahwa alam semesta ini penuh tanda-tanda kekuasaan Allah, dan bahwa kita sebagai manusia hanya bisa menyentuh sedikit dari ilmu-Nya yang tidak bertepi.[]

Bayangkan kalau gas buangan yang biasanya mencemari udara, seperti karbon dioksida (CO₂) dan metana (CH₄), bisa diubah menjadi bahan bakar yang bermanfaat. Inilah yang dilakukan oleh para ilmuwan dari Tiongkok—mereka menemukan cara untuk menyulap gas “sampah” menjadi “emas kimia”. Tapi, tunggu dulu… yang dimaksud “emas kimia” di sini bukan emas sungguhan ya, melainkan sesuatu yang sangat berharga di dunia industri: yaitu syngas.

Lalu, apa itu syngas? Singkatnya, syngas (singkatan dari synthesis gas) adalah campuran dua gas penting: hidrogen (H₂) dan karbon monoksida (CO). Kedua gas ini bisa digunakan untuk membuat banyak hal penting, mulai dari bahan bakar bersih, pupuk, plastik, bahkan bahan kimia untuk industri. Itulah kenapa syngas disebut sebagai “emas” — karena walau bentuknya gas, nilai gunanya luar biasa!

Biasanya, untuk mendapatkan syngas, perlu proses mahal dan rumit. Tapi sekarang, berkat teknologi baru bernama super-dry reforming, syngas bisa dihasilkan langsung dari gas buangan yang kaya CO₂ dan metana. Hebatnya lagi, proses ini tidak hanya efisien, tapi juga murah dan ramah lingkungan. Para peneliti menggunakan alat bernama SOEC (Solid Oxide Electrolysis Cell) yang bisa bekerja pada suhu tinggi dan memecah gas menjadi komponen pentingnya. Hasilnya? Konversi gas hampir sempurna, dan yang keluar adalah syngas murni siap pakai!

Dengan teknologi ini, gas yang dulunya merusak lingkungan bisa berubah jadi energi bersih dan bahan industri. Itulah kenapa penemuan ini dianggap sangat penting—karena bisa membantu mengurangi polusi, menghemat energi, dan menciptakan solusi energi masa depan yang lebih hijau. Jadi, dari sekarang kalau dengar kata syngas, ingat: itu “emas kaya” yang bisa lahir dari limbah gas yang kita buang setiap hari.[]