Language
Country/Area
No result found
Rahasia Karbon Karbonifer: Mengapa Disebut Karbon Amorf?
Di alam, karbon terdapat dalam berbagai bentuk, termasuk grafit dan intan yang sudah dikenal. Namun, banyak orang mungkin tidak familiar dengan konsep karbon amorf. Karbon amorf sebenarnya bukanlah zat tertentu, melainkan jenis material karbon dengan karakteristik umum. Fitur utamanya adalah tidak memiliki struktur kristal.
Karbon amorf hanyalah karbon bebas dan reaktif yang tidak memiliki struktur kristal.
Komposisi kimia batu bara
Dalam mineralogi, nama karbon amorf terutama digunakan untuk menggambarkan batu bara, karbon turunan karbida, dan bentuk karbon tidak murni lainnya yang bukan grafit atau intan. Secara kristalografi, material ini sebenarnya tidak sepenuhnya amorf, melainkan terdiri dari material polikristalin dari grafit atau intan yang tersusun dalam matriks karbon amorf.
Aplikasi dalam sains modern
Dengan perkembangan teknologi deposisi dan pertumbuhan lapisan tipis modern pada paruh kedua abad ke-20, seperti deposisi uap kimia, deposisi sputter, dan deposisi busur katoda, kini memungkinkan untuk menciptakan material karbon yang benar-benar amorf. Karbon amorf sejati mengandung elektron π terlokalisasi yang panjang dan jarak ikatannya tidak konsisten dengan alotrop karbon lainnya.
Karbon amorf sejati juga mengandung konsentrasi ikatan yang menggantung tinggi, yang menyebabkan jarak atom bervariasi lebih dari 5% saat diukur menggunakan difraksi.
Karakteristik karbon amorf
Sifat lapisan karbon amorf bergantung pada parameter selama deposisi, dan karakteristik utamanya adalah rasio ikatan hibrida sp2 dan sp3. Grafit tersusun dari ikatan hibridisasi sp2 murni, sedangkan intan tersusun dari ikatan hibridisasi sp3 murni. Material dengan kandungan ikatan hibridisasi sp3 yang tinggi disebut karbon amorf tetrahedral karena ikatan hibridisasi sp3 membentuk struktur tetrahedral.
Karbon amorf dengan ikatan hibridisasi sp3 yang tinggi memiliki banyak sifat fisik yang mirip dengan intan.
Eksplorasi Karbon-Q
Karbon-Q, atau karbon yang didinginkan dengan cepat, adalah material yang diklaim sebagai karbon amorf. Dikatakan bersifat feromagnetik, konduktif secara elektrik, lebih keras daripada intan, dan juga dapat menunjukkan superkonduktivitas suhu tinggi. Material tersebut ditemukan pada tahun 2015 oleh tim peneliti di Universitas Negeri Carolina Utara, yang menerbitkan beberapa makalah penelitian tentang sintesis dan sifat-sifatnya.
Namun, belum ada eksperimen independen yang mengonfirmasi zat dan sifat-sifatnya hingga saat ini.
Arah penelitian di masa mendatang
Meskipun penelitian tentang karbon-Q terus berlanjut, sifat-sifat yang diklaimnya masih perlu diverifikasi lebih lanjut. Banyak peneliti yang melakukan penelitian tentang sifat-sifat bahan karbon amorf dengan tujuan memperluas cakupan penerapannya.
Eksplorasi karbon amorf semakin memperluas pemahaman kita tentang karbon. Ini bukan hanya inovasi dalam ilmu material, tetapi juga dapat memberikan arah baru untuk teknologi masa depan. Namun, apakah bahan-bahan ini benar-benar dapat melepaskan potensinya dalam aplikasi praktis masih menjadi pertanyaan yang layak untuk dipertimbangkan secara mendalam.
