UPAYA PEMBUATAN SUMBER ENERGI LISTRIK DARI BAHAN PIEZOELEKTRIK YANG DILEKATKAN PADA FLIPCOVER SEBAGAI CHARGER BATERAI SMARTPHONE

RINGKASANSekitar 2 sampai 4 tahun belakangan ini banyak peneliti di dunia yang popular membicarakan dan meneliti bahan piezoelektrik. Namun, di Indonesia belum banyak para peneliti yang mengembangkan bahan piezoelektrik dari proses sintesa bahan sampai ke aplikasi sederhana. Hal ini salah satu satunya yang menjadi kendala adalah proses pemolingan dengan menggunakan tegangan tinggi DC pada orde kilo Volt masih sulit dilakukan. Bahan piezoelektrik merupakan sebagian kristal maupun bahan-bahan tertentu lainnya yang memiliki kemampuan untuk dapat menghasilkan tegangan listrik jika mendapatkan tekanan mekanik atau perlakuan regangan (Syahfandi, 2012).Dalam pemanfaatannya bahan piezoelektrik dapat menghasilkan beda potensial listrik yang cukup besar sehingga sering digunakan sebagai sumber energi listrik, baik untuk sumber listrik arus kuat maupun sumber listrik arus lemah tergantung kebutuhan yang diinginkan. Salah satu bahan piezoelektrik tersebut yang cukup aman digunakan yakni PVDF (Polyvinylidene Flouride) yang merupakan fluoropolimer termoplastik murni. PVDF merupakan fluoropolimer termoplastik murni. PVDF adalah material yang biasanya digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan kemurnian, kekuatan, daya tahan terhadap pelarut, asam, dan panas. Dengan sifat piezoelektrik dan karakteristrik bahan yang dimiliki PVDF seperti berbentuk lembaran kecil dan tahan terhadap panas maka penulis ingin memanfatkannya sebagai sumber tegangan listrik yang dilekatkan pada flipcover smartphone untuk charger baterai smartphone. Bahan PVDF ini dilekatkan pada lembaran depan flipcover dan dirangkai sehingga terhubung dengan baterai smartphone. Kemudian ketika membuka tutup flipcover, maka PVDF pada flipcover mendapatkan tekanan dengan LCD (Liquid Crystal Display) smartphone maka akan menghasilkan beda potensial atau tegangan. Tegangan yang dihasilkan lalu dikumpulkan dan dialirkan pada baterai smartphone yang sedang digunakan sehingga proses ini diharapkan sebagai catu daya setiap saat baterai smartphone.Pencapaian implementasi gagasan yang diajukan penulis ini diharapkan dapat memberikan manfaat kepada masyarakat khususnya pengguna smartphone yang dapat lebih efisien dan praktis dalam melakukan charger baterai smartphone. Selain itu, implementasi ini diharapkan juga dapat bermanfaat bagi produsen flipcover smartphone agar dapat meningkatkan jumlah penjualan produknya kepada masyarakat dikarenakan adanya fungsi ganda pada flipcover ini yakni sebagai pelindung sekaligus catu daya baterai smartphone

PENDAHULUANLatar Belakang Di era modern sekarang ini, teknologi komunikasi menjadi sesuatu yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Salah satu dari teknologi komunikasi tersebut adalah smartphone atau ponsel cerdas. Smartphone merupakan teknologi yang tidak bisa terlepas dari manusia pada saat ini, untuk itu setiap saat peran smartphone pasti sangat diperlukan oleh manusia sebagai alat komunikasi yang sangat mudah dibawa kemana-mana. Hal ini dibuktikan dengan jumlah pengguna smartphone di Indonesia yakni 41 juta orang pada pertengahan tahun 2013 (Yahoo! dan Mindshare, 2013). Dengan semakin meningkatnya frekuensi penggunaan smartphone, maka semakin meningkat pula kebutuhan energi listrik dari baterai smartphone agar dapat menghidupkan smartphone dan mendukung kinerjanya setiap saat dimana pun dan kapan pun kita berada. Salah satu kendala apabila menggunakan smartphone saat bepergian dan digunakan secara terus-menerus maka akan mengakibatkan baterai smartphone dalam keadaan low atau kekurangan energi listrik sehingga smartphone memerlukan adanya sumber energi listrik atau catu daya untuk mencharger baterai smartphone tersebut. Berdasarkan hal tersebut diperlukan adanya catu daya atau sumber energi listrik yang mudah digunakan dan dibawa kemana-mana salah satunya seperti sumber energi listrik dari pengolahan bahan piezoelektrik yang dilekatkan pada flipcover ini. Bahan piezoelektrik pada abad ini menjadi sesuatu yang sering dibahas sebagai alternatif sumber energi listrik. Bahan piezoelektrik merupakan suatu bahan dimana apabila diberikan getaran atau tekanan mekanik maka akan menghasilkan medan listrik sebaliknya apabila medan listrik diterapkan pada bahan piezoelektrik akan terjadi perubahan dimensi bahan. Sifat yang diversible ini membuat material piezoelektrik dapat berfungsi sebagai tranduser dan aktuator serta menarik untuk dikembangkan. Bahan piezoelektrik ini dapat dilekatkan secara langsung dengan bahan flipcover sebagai bahan uji tanpa mempengaruhi atau mengganggu secara mekanis terhadap bahan yang dilekatkannya tersebut.Bahan piezoelektrik memiliki muatan positif dan negarif yang terpisah namun tersebar secara simetris, sehingga bersifat netral. Masing-masing sisi membentuk kutub listrik. Ketika suatu tekanan mekanik diterima oleh piezoelektrik bentuk simetris dari tiap-tiap muatan listrik tersebut berubah menjadi tidak simetris yang akan menghasilkan tegangan listrik. Besarnya konsentrasi muatan listrik yang timbul ini dapat dimanfaatkan sebagai sumber tegangan listrik.Berdasarkan fenomena di atas, maka penulis mengajukan gagasan mengenai UPAYA PEMBUATAN SUMBER ENERGI LISTRIK DARI BAHAN PIEZOELEKTRIK YANG DILEKATKAN PADA FLIPCOVER SEBAGAI CHARGER BATERAI SMARTPHONE karena diharapkan fungsi dari bahan piezoelektrik ini dapat dimaksimalkan sebagai suatu catudaya yang sewaktu-waktu dapat digunakan sebagai charger baterai smartphone. Tujuan PenelitianTujuan yang diharapkan dalam pembuatan sumber energi listrik dari bahan piezoelektrik yang dilekatkan pada flipcover sebagai charger baterai smartphone ini adalah :1. Untuk meningkatkan fungsi dari bahan piezoelektrik2. Untuk mengetahui proses bahan piezoelektrik menghasilkantegangan listrik3. Untuk mengetahui alur pengisian energi listrik baterai smartphoneManfaat PenelitianManfaat yang didapatkan dari pembuatan sumber energi listrik dari bahan piezoelektrik yang dilekatkan pada flipcover sebagai charger baterai smartphone ini adalah :1. Digunakan sebagai salah satu alternatif catudaya pengisian bateraismartphone2. Digunakan sebagai pengetahuan dalam pengembangan dan penerapan ilmu SAINS dan Teknologi di masyarakat

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Desain PenelitianMelalui penelitian, ilmu dapat dikembangkan secara ilmiah. Penelitian juga merupakan suatu proses dalam memecahkan persoalan secara sistematik dlam waktu tertentu dengan menggunakan metode ilmiah serta aturan-aturan yang berlaku agar mendapat jawaban dari masalah tersebut. Alasan mengapa penelitian ini dilakukan yaitu untuk memahami suatu kejadian, peristiwa, situasi atau keadaan serta untuk mencari jalan keluar dalam menyelesaikan berbagai masalah yang timbul khususnya pada implementasi bahan piezoelektrik khususnya PVDF (Polyvinylidene Flouride) sebagai sumber energi listrik yang dilekatkan pada flipcover untuk charger baterai smartphone.Adapun dalam penelitian ini, penulis menggunakan metode penelitian deskriptif kuantitatif dengan pendekatan deduktif . Menurut Nawawi (2003 : 64) metode deskriptif kuantitatif yaitu metode penelitian yang memusatkan perhatian pada masalah-masalah atau fenomena yang bersifat aktual pada saat penelitian dilakukan, kemudian menggambarkan fakta-fakta tentang masalah yang diselidiki sebagaimana adanya diiringi dengan interprestasi yang rasional dan akurat.Menurut Sugiyono (2012 : 35) metode penelitian deskriptif adalah metode penelitian yang dilakukan untuk mengetahui nilai variable mandiri atau lebih (independen) tanpa membuat perbandingan atau menggabungkan antara variable satu dengan yang lain. Metode deskriptif dapat disimpulkan sebagai sebuah metode yang bertujuan untuk melukiskan atau menggambarkan keadaan di lapangan secara sistematis dengan fakta-fakta dengan interpretasi yang tepat dan data yang slaing berhubungan, serta bukan hanya untuk mencari kebenaran mutlak tetapi pada hakekatnya mencarai pemahaman observasi.Adapun dalam penelitian ini penulis menggunakan pendekatan deduktif. Pendekatan deduktif merupakan prosedur yang berpangkal pada suatu peristiwa umum, yang kebenarannya telah diketahui atau diyakini, dan berakhir pada suatu kesimpulan atau pengetahuan baru yang bersifat lebih khusus. Metode ini diawali dari pembentukan teori, hipotesis, definisi operasional, instrumen dan operasionalisasi. Dengan demikian penelitian ini akan menggambarkan dan menjelaskan keadaan dari objek penelitian berdasarkan fakta-fakta yang ada dan mencoba menganalisis kebenarannya berdasarkan data yang diperoleh.3.2 Lokasi PenelitianAdapun penelitian ini dilakukan pada tempat Laboratorium Teknik Elektro Universitas Jenderal Soedirman.3.3 Strategi Penelitian Sebelum dilakukan pengujian alat atau penelitian diperlukan persiapan terlebih dahulu, yakni persiapan pengumpulan bahan dan alat yang akan digunakan. Alat dan Bahan: flipcover smartphone, material piezoelektrik, bahan PVDF (Polyvinylidene Flouride), kabel penghubung, multimeter, osiloskop.Adapun pengujian alat (instrumen) dapat direpresentasikan dalam diagram alir sebagai berikut: Gambar 3.1 Diagram Alir Pengujian Alat (Penelitian)3.4 Teknik Pengumpulan Data1. Teknik pengumpulan data primer, yaitu data yang diperoleh dengan melakukan penelitian secara langsung ke lokasi penelitian sesuai dengan masalah yang diteliti. Penelitian data ini dilakukan dengan cara :a) Wawancara (Interview) adalah metode pengumpulan data secara lisan dengan melakukan wawancara langsung kepada pihak-pihak yang terkait.b) Kuesioner (Questionaire) adalah suatu cara pengumpulan data dengan cara memberikan daftar pertanyaan atau angket yang telah disediakan kepada responden. Kuesioner yang diberikan kepada responden adalah tertutup dalam artian mengharapkan pertanyaan singkat atau memilih pilihan jawaban yang tersedia.

c)Observasi (Observation) adalah pengamatan langsung pada suatu objek yang akan diteliti untuk mendapatkan gambaran yanng tepat mengenai objek peneliti.

2. Teknik pengumpulan data skunder yaitu pengumpulan data dan informasi yang diperlukan atau peroleh melalui catatan-catatan tertulis lainnya yang berkaitan dengan masalah yang diteliti.

a) Penelitian kepustakaan (library research) adalah dengan mengumpulkan buku-buku, karya ilmiah, makalah yang memiliki relevansi dengan masalah yang diteliti.

b) Studio dokumentasi adalah dilakukan dengan menelaah catatan tertulis, dokumen, dan arsip yang menyangkut masalah yang diteliti yang berhubungan dengan bahan piezoelektrik.