Insinyur di Massachusetts Institute of Technology telah menemukan cara baru untuk menghasilkan listrik. Mereka menciptakan partikel berdasarkan nanotube karbon yang, ketika terperangkap dalam pelarut organik "lapar elektron", menghasilkan arus. Dalam percobaan, tegangan yang dihasilkan cukup untuk memulai dan mempertahankan reaksi oksidasi alkohol.
Sebuah artikel yang menjelaskan teknologi dan percobaan demonstrasi itu sendiri diterbitkan oleh para peneliti Amerika di jurnal Nature Communications. Penulisnya termasuk spesialis berkualifikasi tinggi di bidang fisika dan kimia senyawa karbon dari Massachusetts Institute of Technology (MIT). Salah satu anggota tim ilmuwan ini, Michael Strano, pada 2010 menemukan apa yang disebut gelombang energi panas dalam nanotube karbon.
Penemuan inilah yang mendorong para peneliti untuk mencari lebih jauh sifat-sifat baru dari bahan berbasis graphene yang menjanjikan. Dalam percobaan baru, ilmuwan Amerika telah menciptakan partikel mikroskopis (250 x 250 mikrometer) dari nanotube karbon. Setengah dari mereka ditutupi dengan bahan yang mirip dengan Teflon, dan yang lainnya dibiarkan "telanjang". Ketika partikel-partikel tersebut diletakkan di lapisan yang rata di bagian bawah bejana dan dituangkan dengan pelarut organik (asetonitril), mereka mulai menghasilkan arus.
Asumsi para ilmuwan ternyata benar. Asetonitril menutupi permukaan tak berdaya yang tersisa dari nanotube dan "menarik" beberapa elektron dalam atom karbon ke dirinya sendiri. Karena sistem cenderung ke keadaan istirahat, pergerakan elektron dimulai dalam struktur graphene, berusaha untuk "mengambil" tempat-tempat kosong. Hasilnya adalah medan listrik yang dapat digunakan. Dalam sebuah percobaan, desain "pembuat nano" saat ini telah menunjukkan kemampuan untuk menghasilkan sekitar 0,7 volt per mikropartikel.
Untuk mendemonstrasikan aplikasi praktis dari teknologi tersebut, para peneliti merakit reaktor elektrokimia. Dari mikropartikel yang mereka kembangkan, mereka membentuk kolom dalam tabung berisi asetonitril. Listrik yang dihasilkan oleh "baterai" semacam itu digunakan untuk menggerakkan reaksi penguraian alkohol menjadi keton atau aldehida (oksidasi alkohol). Ini bukan cara yang paling hemat energi untuk melakukan reaksi seperti itu, tetapi tidak memerlukan zat asing.
Di masa depan, mikropartikel yang dibuat oleh para ilmuwan dari MIT dapat menjadi jantung bagi pembangkit listrik untuk berbagai keperluan. Misalnya, untuk memberi makan robot nano dalam tubuh hewan percobaan atau bahkan orang yang membutuhkan pemeriksaan internal atau pengiriman obat yang ditargetkan ke bagian tubuh tertentu. Aplikasi lain yang berguna adalah reaktor fisikokimia kompak, mirip dengan yang ditunjukkan dalam percobaan.