Dalam era peningkatan kesadaran akan energi berkelanjutan, ilmuwan kini fokus pada pemanfaatan potensi besar cahaya matahari sebagai sumber energi alternatif. Meskipun sel surya berbahan dasar silikon memiliki efisiensi tinggi, proses produksi yang rumit dan konsumsi energi tinggi seringkali berdampak pada lingkungan. Selain itu, penggunaan plastik atau polimer dari minyak sebagai bahan dasar sel surya organik menimbulkan keprihatinan terhadap dampak lingkungan.
Bagaimana caranya menciptakan sel surya yang organik, ramah lingkungan, dan efisien? Sebuah terobosan muncul melalui penelitian terbaru dari Universitas Linkoping dan Royal Institute of Technology, yang mengeksplorasi potensi lignin kraft dari kayu sebagai solusi yang ramah lingkungan. Hasil penelitian, yang dipublikasikan dalam jurnal Advanced Materials, menyoroti penggunaan kraft lignin secara langsung dari kayu sebagai lapisan antarmuka katoda pada sel surya organik.
Peneliti memiliki ambisi untuk mengembangkan sel surya yang hampir seluruhnya terbuat dari bahan kayu, menggantikan material berbahan dasar minyak. Profesor Mats Fahlman dari Laboratorium Elektronik Organik di Universitas Linkoping menyatakan, “Kami ingin membangun sel surya yang efisien, andal, murah, dan ramah lingkungan.” Langkah ini dianggap sebagai langkah pertama menuju sel surya yang efisien, ekonomis, dan ramah lingkungan.
Keunggulan lignin kraft terletak pada kemampuannya menciptakan ikatan hidrogen, meningkatkan stabilitas sel surya. Temuan ini mendukung tren penggunaan bahan berbasis kayu dalam meningkatkan keandalan sel surya, sejalan dengan penelitian sebelumnya yang memanfaatkan modifikasi kimia pada bahan kayu.
Sel surya organik, yang umumnya digunakan dalam ruangan dan sebagai pengganti baterai pada sensor dan perangkat hemat energi, menawarkan karakteristik tidak beracun, ramah lingkungan, dan ekonomis. Meskipun efisiensinya sekitar 15-20 persen, hal ini sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan sebagian besar aplikasi.
Penerapan kayu dalam sel surya juga dapat meningkatkan aspek ramah lingkungan secara keseluruhan. Keberlimpahan dan sifat terbarukan kayu membuatnya menjadi alternatif ekonomis dibandingkan bahan biasa. Serat nano dari kayu memberikan peningkatan pada sifat mekanik sel surya, memungkinkan integrasi ke berbagai permukaan termasuk struktur yang melengkung atau fleksibel. Kelebihan daya tahan bahan kayu juga menjamin umur panjang sel surya, menjadikannya sebagai solusi energi yang andal dan tahan lama.
Dengan potensi ini, penggunaan kayu dalam sel surya tidak hanya menghasilkan teknologi yang lebih ramah lingkungan tetapi juga memberikan kontribusi positif terhadap keseimbangan ekosistem dan kesehatan manusia.
