Oleh : Mohd Faizal bin Aziz
Kepesatan teknologi nano yang berkembang di seluruh dunia dijangka akan melahirkan revolusi baru dalam dunia elektronik. Ia semakin dirancakkan lagi dengan kemunculan produk nanoteknologi yang terkenal iaitu nano tiub karbon yang lebih dikenali dengan CNT. Bahan yang sangat popular di kalangan penyelidik nanoteknologi ini telah mengundang perhatian syarikat-syarikat besar industri elektronik seperti IBM, Samsung, Intel dan sebagainya untuk melabur dalam membangunkan produk berasaskannya bahan ’ajaib’ ini. Bahan nanoteknologi ini disifatkan sebagai bahan yang unik dan ajaib disebabkan sifat elektronik dan mekanikalnya yang sungguh luar biasa di kalangan penyelidik yang berkecimpung dalam bidang ini.
CNT merupakan suatu rantaian atom karbon yang terikat di antara satu sama lain secara heksagonal berbentuk silinder yang mempunyai diameter sekecil 1-2 nanometer. Silinder CNT ini boleh mencapai panjang sehingga berpuluh-puluh mikron dan tertutup di bahagian hujung seolah-olah sebatang paip yang ditutup dikedua-dua hujungnya. Sehingga artikel ini ditulis, terdapat dua jenis tiub nanokarbon iaitu CNT berdinding tunggal dan yang kedua mempunyai lapisan dindingnya yang berganda di mana satu silinder CNT mempunyai beberapa CNT lain di dalamnya seperti keratan rentas kayu yang berlapis-lapis.
Tiub nanokarbon sebenarnya bukanlah perkara baru dalam dunia saintifik terutamanya dalam kajian bahan elektronik. Pada tahun 1970, seorang penyelidik dari Jepun, Morinobu Endo yang menjalankan kajian di University of Orleans, France telah menemui filamen karbon bersaiz 7 nanometer. Namun hasil penemuan secara tidak sengaja yang dilaporkan dalam tesis PhD beliau pada waktu itu tidak menarik perhatian pengkaji yang lain untuk meneruskan kajian tersebut.
Tumpuan kajian terhadap bahan tersebut seolah-olah terhenti seketika sehinggalah pada tahun 1991, seorang penyelidik dari NEC Jepun, Sumio Iijima berhasil mengemukan satu laporan lengkap mengenai sifat-sifat tiub nanokarbon ini selepas ujikajinya menggunakan mikroskop elektron beresolusi tinggi.
Pencirian yang dilakukan terhadap bahan ini juga menjelaskan bahawa tiub nanokarbon mempunyai kekuatan paling tinggi berbanding bahan lain. Ia juga mempunyai sifat kekonduksian elektrik melebihi kuprum dan logam. Keunikan tiub karbon nano yang lain ialah mempunyai ketahanan terhadap suhu tinggi serta mempunyai jisim yang lebih ringan dari aluminium.
Antara aplikasi penting penyelidikan bidang nanoteknologi menggunakan produk nano tiub karbon ialah penghasilan monitor televisyen dan komputer paparan rata (flat screen monitor). Telah dibuktikan bahawa ’flat screen monitor’ menjanjikan penggunaan tenaga elektrik yang rendah, resolusi gambar yang lebih tinggi, jelas, memiliki sudut paparan yang lebar dan beroperasi pada suhu yang lebih fleksibel.
Syarikat yang mengeluarkan produk elektrik dan elektronik terkenal Korea Selatan, Samsung difahamkan telah memasarkan produk panel paparan rata ini dengan meluas menggunakan nano tiub karbon sebagai bahan utamanya. Beberapa syarikat gergasi elektronik yang lain juga terus berusaha menjadi pesaing dalam memperkenalkan produk berteknologi tinggi ini di pasaran.
Perkembangan lain yang dilihat semakin berkembang pesat dalam era nanoteknologi pada masa kini penggunaan CNT pada peranti elektronik beskala nano. Seperti yang diketahui pengecilan saiz komputer dan gajet-gajet elektronik lain seperti telefon bimbit, komputer riba dan pemain MP3 yang semakin hari semakin mendominasi pasaran dunia teknologi memerlukan saiz chip dan prosesor yang kecil dan berkuasa tinggi. Kajian di Universiti Osaka Jepun telah berjaya menghasilkan transistor dari nano tiub karbon berkelajuan tinggi berbanding transistor konvensional.
Melihat perkembangan yang begitu mendadak dalam penyelidikan nanoteknologi akhir-akhir ini, penyelidik di Malaysia juga sedang giat menjalankan kajian tentang nano tiub karbon yang diketahui umum mempunyai potensi besar dalam pasaran. Pendedahan kajian ini juga berupaya menarik minat para graduan dan pengkaji untuk meneroka kehebatan zarah-zarah halus ini berfungsi.
Usaha berterusan universiti-universiti tempatan dalam mempromosikan kajian nanoteknologi ini membuka mata banyak pihak untuk melihat dan mengakui kepentingan sains dan teknologi dalam membangunkan negara. Pelbagai program telah diatur untuk meningkatkan kesedaran tentang betapa perlunya kita untuk bersaing dalam perlumbaan memajukan teknologi yang berkembang pantas dewasa ini. Terbaru ialah siri seminar nanoteknologi yang dianjurkan oleh Pusat Pengajian Fizik Gunaan Fakulti Sains dan Teknologi, Universiti Kebangsaan Malaysia yang bermula pada tahun 2007.
Seminar ini merupakan satu langkah untuk mempromosikan penyelidikan bidang nanoteknologi yang menjadi hala tuju negara untuk mencapai taraf negara maju pada masa akan datang. Selain itu seminar ini juga diadakan bersempena dengan satu konferen antarabangsa, ’International Conference & Workshop on Nanotechnology ( ICWN2007)’ mengenai nanoteknologi yang akan menghimpunkan saintis, pengkaji, pihak industri, pelajar dan individu yang berminat dari dalam dan luar negara bermula 12-14 Jun 2007.
Dalam program pertama siri seminar nanoteknologi ini, Dr. Norhana Yahya dari UPM telah dijemput memberikan syarahan nanoteknologi yang menarik dan berinformatif berjudul ”Carbon Nanotube, The Minuscule Wizard of Tomorrow Technology” bertempat di Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi pada 24 Januari 2007 baru-baru ini.
Tersiar di Dewan Kosmik, DBP Mei 2007
