Kembangkan Metode untuk Membuat Partikel Nano Titanium Dioksida

DI tengah meningkatnya ancaman perubahan iklim, para ilmuwan terus berupaya agar energi bersih dapat diproduksi dengan ramah lingkungan. Menariknya, salah satu jawaban justru datang dari alam. Melalui pemanfaatan ekstrak tumbuhan, Prof. Drs. Nofrijon Sofyan, M.Si., Ph.D. mengembangkan metode sintesis hijau untuk membuat partikel nano titanium dioksida (TiO2), material penting dalam teknologi panel surya generasi terbaru.

Partikel nano adalah partikel berukuran sangat kecil, sepersejuta milimeter, yang memegang peran besar dalam meningkatkan kinerja sel surya sensitif zat warna (DSSC) dan sel surya perovskite (PSC). Kedua teknologi ini dikenal sebagai sel surya generasi ketiga yang lebih ringan, fleksibel, dan berpotensi lebih murah dibanding panel surya konvensional.

Menurut Prof. Nofrijon, selama ini pembuatan partikel nano TiO2 umumnya melibatkan bahan kimia berbahaya dan proses yang membutuhkan energi tinggi. Untuk itu, ia menegaskan pendekatan sintesis hijau sebagai solusi. Tumbuhan yang kaya akan senyawa alami seperti flavonoid, tanin, dan polifenol, dapat membantu membentuk partikel nano tanpa perlu bahan kimia beracun. Ekstrak dari buah ketapang, bunga melati, daun gambir, hingga daun sawit dapat dimanfaatkan dalam proses ini. Molekul alaminya tidak hanya membentuk partikel nano TiO2, tetapi juga menjaga ukurannya tetap kecil dan seragam.

Baca juga : Menuju Nol Fatalitas, Guru Besar UI Dorong Desain Jalan Berbasis Batas Kemampuan Manusia

“Prosesnya relatif sederhana. Ekstrak tumbuhan dicampur dengan bahan dasar titanium, lalu senyawa alami di dalamnya memicu terbentuknya partikel nano. Hasilnya adalah material yang lebih ramah lingkungan, lebih hemat biaya, dan memanfaatkan sumber daya hayati yang terbarukan,” ujar Prof. Nofrijon dikutip dari siaran pers yang diterima, Jumat (13/2).

Setelah terbentuk, partikel nano TiO2 dilapiskan tipis di atas kaca konduktif sebagai bagian dari sel surya. Dalam sistem ini, TiO2 berfungsi sebagai jalur transportasi elektron. Ketika cahaya matahari mengenai molekul pewarna pada permukaannya, elektron menjadi aktif dan mengalir melalui lapisan TiO2, menghasilkan arus listrik. Semakin baik kualitas dan struktur partikel nano, semakin efisien pula proses konversi cahaya menjadi listrik.

Prof. Nofrijon menambahkan bahwa sintesis hijau membuka peluang produksi material surya berbasis sumber daya lokal. Artinya, komunitas di berbagai daerah berpotensimemanfaatkan tanaman yang tersedia di sekitarnya untuk mendukung pengembangan energi terbarukan. Model ini memberi harapan bagi percepatan adopsi energi bersih, khususnya di wilayah berkembang.

Baca juga : Regulasi Belum Kuat, Pernyataan Pejabat Justru Bikin Pasar Takut

Meski demikian, tantangan tetap ada. Variasi komposisi kimia dalam setiap tumbuhan dapat memengaruhi konsistensi hasil partikel nano. Para peneliti terus mengembangkan metode yang lebih terstandar agar kualitas material tetap stabil dan dapat diproduksi secara luas.

Terlepas dari tantangan tersebut, sintesis hijau partikel nano TiO2 menunjukkan bahwa masa depan energi dapat dibangun dengan cara yang selaras dengan alam. Inovasi ini mempertemukan kimia, biologi, dan rekayasa energi dalam satu tujuan: menciptakan teknologi surya yang tidak hanya efisien, tetapi juga berkelanjutan.

Penelitian terkait energi bersih ini mengantarkan Prof. Nofrijon sebagai Guru Besar Tetap dalam Bidang Material Berstruktur Nano untuk Energi, Fakultas Teknik Universitas Indonesia (UI). Penelitian lainnya seputar energi, antara lain Synergistic Effects of Fluorine and Molybdenum Co- Doping on NMC811 Cathodes Synthesized Via Hybrid Self -Combustion and Solid - State Routes (2025); Sustainable Synthesis of TiO2 Nanoparticles from Gambier Leaf Extrac t for Enhanced DSSC Photocurrent Response (2025); dan Jasmine Flowers Extract Mediated Green Synthesis of TiO? Nanoparticles and Their Photocurrent Characteristics for Dye- Sensitized Solar Cell Application (2025). (E-4)