Penelitian ini mengungkap bahwa efek Nernst yang sangat besar dapat ditemukan dalam polimer konduktif, sebuah temuan yang bertentangan dengan teori Fermi-liquid konvensional. Efek Nernst sendiri adalah fenomena termoelektrik yang selama ini diamati pada material solid-state dengan mobilitas muatan tinggi. Namun, dalam sistem polimer konduktif yang memiliki struktur kurang teratur dan mobilitas rendah, efek ini seharusnya kecil atau bahkan tidak signifikan. Menariknya, hasil penelitian menunjukkan bahwa polimer yang telah didoping justru memiliki koefisien Nernst yang jauh lebih besar dari prediksi, bahkan melampaui ekspektasi hingga 2-3 kali lipat.

Para peneliti mengaitkan fenomena ini dengan sifat transportasi muatan yang bersifat quasi-satu dimensi dalam polimer konjugasi, yang memungkinkan efek termoelektrik bekerja dengan cara yang berbeda dari sistem konvensional. Selain itu, mekanisme doping kimia yang unik dalam material ini juga berperan penting dalam menghasilkan efek Nernst yang luar biasa besar. Temuan ini memberikan wawasan baru tentang sifat transportasi muatan dalam polimer, yang tidak mengikuti model Fermi-liquid tradisional, dan menunjukkan bahwa sifat ini bisa menjadi karakteristik umum dalam material quasi-satu dimensi atau sistem yang kurang teratur.

Selain memiliki implikasi mendalam dalam fisika material, penelitian ini juga membuka peluang baru dalam pengembangan perangkat termoelektrik organik. Efek Nernst yang besar dalam polimer konduktif dapat dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi, termasuk teknologi fleksibel dan optoelektronik yang semakin berkembang. Dengan kemampuannya untuk mengubah perbedaan suhu menjadi tegangan listrik secara lebih efisien, material ini berpotensi menjadi dasar bagi inovasi baru dalam perangkat hemat energi dan ramah lingkungan.

Secara keseluruhan, keberhasilan penelitian ini tidak hanya menantang teori fisika material yang ada, tetapi juga memberikan wawasan baru tentang potensi polimer konduktif sebagai material termoelektrik yang lebih efisien. Dengan semakin berkembangnya penelitian di bidang ini, kemungkinan untuk menemukan material baru dengan sifat serupa semakin terbuka lebar. Studi ini menunjukkan bahwa pemahaman lebih dalam tentang sifat transportasi muatan dalam sistem non-Fermi-liquid dapat membuka jalan bagi pengembangan teknologi berbasis polimer yang lebih inovatif dan aplikatif di masa depan.

Original Article: https://doi.org/10.1038/s41467-025-55976-x

Ayo publikasikan artikel ilmiahmu di website generasipeneliti.id secara gratis!
Hubungi kami di WhatsApp +62 822-5828-1664 (Afifah)

Editor:     Chief Editor