Piezoelectrick adalah muatan listrik yang terakumulasi dalam bahan tertentu seperti kristal, keramik tertentu, dan materi biologis seperti tulang, DNA, dan beberapa jenis protein. Arti piezoelectrik terdiri dari dua makna kata yaitu piezo yang berarti tekanan mekanik dan electric yang berarti listrik. Sehingga piezoelectrik mampu mengubah energi dari tanggapan mekanik menjadi energi listrik atau sebaliknya.Dengan kata lain, piezoelectrik memiliki sifat yang reversibel atau dapat menghasilkan energi yang mampu dikonversikan balik.
Bahan anorganik seperti keramik telah menjadi pilihan terbaik sebagai bahan baku piezo-listrik hingga saat ini. Hal ini dikarenakan sifat dan karakteristiknya yang ramah lingkungan dan tidak beracun terhadap makhluk hidup. Hal yang berbeda telah ditunjukkan oleh beberapa jenis bahan dengan kemampuan yang identik dalam menghasilkan energi listrik ataupun energi mekanik, namun sifat dan karakteristiknya yang cenderung toksik atau beracun dan tidak ramah lingkungan, seperti piezoelectrik dari bahan campuran plastik atau beberapa polimer sintetik yang limbahnya sulit untuk diuraikan oleh mikro organisme hidup, ketika bahan ini tidak digunakan lagi.
Piezoelectrik berbasis piezoceramik titanat dan zirkonia telah digunakan dalam banyak aplikasi seperti sensor kantung udara (air bag sensors), sensor aliran udara (air flow sensors), sensor ketukan (knock sensors), alat memonitor pasien (disposable patient monitors), ala memonitor jantung (foetal heart monitors), dan pencitraan ultrasonik (ultrasonik sensing).
Temuan dan aplikasi dari banyak penelitian tentang piezoelectrik, terutama dengan basisanorganik seperti keramik telah memperlihatkan adanyamanifestasi energi listrik atau energi mekanik yang dapat dihasilkan dari bahan ini sebagai salah satu pilihan alternatif terbarukan dan berkelanjutan. Oleh karenanya, penelitian tentang material ini masih terus dan akan terus dilakukan, terutama melihat potensi dari beberapa bahan baku (raw material) yang dapat dioptimalkan hasilnya dan dapat diminimalkan dampak negatif penggunaannya terhadap mahluk hidup atau lingkungan.
Sebagaimana yang disebutkan di atas, maka penelitian tentang preparasi bahan piezoelectrik menjadi hal yang perlu untuk terus dilakukan. Terutama untuk mempelajari berbagai sifatt dan karakteristik bahan yang berimplikasi erat pada setiap kualitas bahan yang akan digunakan sebagai piezoelektri.
Penulis: Jan Ady, S.Si., M.Si.
Informasi tentang preparasi bahan terkait sifat dan karakteristik mikroskopik jenis bahan ini, terutama berbasis piezoceramik barium titanate secara detail dapat dilihat pada tulisan kami di: http://www.chalcogen.ro/index.php/journals/digest-journal-of-nanomaterials-and-biostructures
Jan Ady et al. (2019). Perovskite Microstructure Studied of Barium Titanate – Polyvinyl Alcohol were Sintered and Synthesized by Sol – Gel. Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures, 14 (3), p. 817 – 822.
