Istilah nanoteknologi pertama kali dipopulerkan oleh peneliti Jepang Norio Taniguchi pada tahun 1974. Nama nano teknologi diambil dari kata nanometer (nm) atau seper milyar meter, atau seper seratus ribu dari diameter rambut manusia. Nanoteknologi merupakan teknologi yang mampu mengerjakan dengan ketepatan lebih kecil dari satu mikrometer (seperjuta meter). Pengertian yang terkandung dalam kata “nanoteknologi” yang berkembang saat ini lebih dari sekedar miniaturisasi dalam skala nanometer (sepermiliar meter), tetapi suatu istilah dari teknologi dengan aplikasi yang sangat luas melingkupi hampir di seluruh kehidupan manusia. Teknologi nano adalah suatu rancangan, karakteristik, produksi dan penerapan berbagai struktur, piranti dan sistem dengan bentuk terkendali serta berukuran nanometer.
Dalam ukuran yang sangat kecil tersebut unsur-unsur nano justru memiliki tiga karakteristik keunggulan. Keunggulan yang utama adalah munculnya fungsi suatu zat pada skala nano. Ini didapat ketika fungsi murni atom dikumpulkan 10 hingga 100 buah, disitulah pertamakalinya kerja suatu benda atau fungsi zat muncul di dalamnya. Keunggulan kedua adalah fungsi yang telah muncul akan makin bermanfaat karena mudah dikontrol, sehingga kita dapat membentuk benda yang lebih besar dengan sifat dan fungsi yang diinginkan. Keunggulan ketiga adalah kemungkinan dapat dibentuk material baru dengan menggabungkan beberapa material dalam ukuran nano.
Sepanjang abad 20 banyak muncul teknologi baru yang mempunyai dampak besar terhadap kehidupan umat manusia. Industri mikro elektronik menjadi salah satu bagian dari teknologi baru tersebut. Keberadaan komponen Microelectronic yang berwujud mikro prosesor dan memori yang digunakan dalam komputer, komponen audio dari Hi-Fi dan visual yang berupa gambar di televisi. Saat ini pun di dunia tidak terlepas dari penggunaan komponen elektronik di setiap bidang kehidupan sehari-hari mulai dari sistem komunikasi yang berupa telepon, mobilephone, perbankan, kartu kredit, pemasak, pengontrol pemanas, maupun pengolah makanan.
Dalam 50 tahun terakhir perkembangan dari industri mikroelektronik pertama kali ditunjukkan pada Bel Laboratorium tahun 1948 yaitu pembuatan transistor bipolar, tahun 1960 muncul transistor efek medan yang pertama (FET). Sejak itu mikro elektronik industri terus berkembang, seperti yang diungkapkan oleh Gordon Moore (pendiri Intel) bahwa dalam setiap 18 bulan jumlah transistor yang menyusun mikrochip akan menjadi dua kali lipatnya, pernyataan ini dikenal sebagai Hukum Moore. Hal ini akan berakibat secara ekonomis, biaya setiap transistor menjadi lebih murah, penggunaan energi lebih kecil, kerjanya lebih cepat, sehinggga ke depannya teknologi cenderung membuat transistor mempunyai ukuran yang lebih kecil.
Penelitian tentang nanomaterial dan nanoteknologi sangat menarik pada dekade terkhir ini. Berbagai penelitian berusaha untuk menciptakan teknologi baru untuk mendapatkan sifat fisis yang lebih baik dari suatu sampel, mulai dari preparasi sampel maupun proses pembuatan. Material berbasis karbon seperti fullerens dan material lain dengan struktur grafit menarik untuk diteliti dikarenakan aplikasinya yang luas. Hal ini dikarenakan mereka memiliki sifat elektronik, mekanik, dan kimia [1,2]. Hal ini terlihat secara signifikan pada penggunaan carbon nanotube untuk penelitian. Carbon Nanotubes (CNT) adalah salah satu material berbasis karbon yang berbentuk gulungan lembaran grafen dengan panjang beberapa µm dan diameter dalam skala nanometer, sedangkan ujungnya ada yang terbuka dan ada yang ditutup dengan fullerens. Pada essay ini akan mereview tentang nanotube sebagai wujud perkembangan nanoteknologi dalam bidang elektronika.
Carbon nanotubes banyak digunakan oleh para peneliti sebagai building block untuk nanoelektronik, nanomekanik, nanokomposit dikarenakan keunikankeunikannya seperti struktur, sifat elektrik, kimia, dan magnetik. Sejak pertama kali ditemukan oleh Iijima, penelitian mengenai CNT dilakukan secara meluas diantaranya pengisian tabung CNT. Ujung CNT dapat dibuka, diisi dan kemudian ditutup lagi dengan bahan kimia atau dengan metode mekanis tanpa kehilangan stabilitasnya. CNT dapat diisi dengan biomolekul, logam, garam, bahan organik, dll, dalam bentuk padat, cair atau uap. CNT memiliki dinding yang kuat yang dapat melindungi bahan pengisi dari oksidasi, dari efek lingkungan, serta bahan isian tidak saling merusak satu sama lain.
Di bidang nanomagnetik, material pengisian CNT dilakukan dengan memasukkan logam feromagnetik seperti Fe, Ni, dan Co. Penelitian ini menjanjikan karena perpaduan antara CNT dan material isi (filler) feromagnetik menghasilkan nilai magnetoresistan yang tinggi. Penelitian mengenai pengisian CNT dengan material magnetik banyak dilakukan karena memiliki aplikasi yang luas seperti devais penyimpanan, sensor, biomedik dan devais mikrofluidik.
Ada banyak cara untuk memasukkan bahan magnetik ke dalam CNT. Pengisian dapat dilakukan selama proses sintesis CNT (in situ) dan paska sintesis dengan membuka ujung tabung CNT kemudian diisi material filler (ex situ). Metode proses pengisian yang dipilih mengacu pada diameter dalam CNT dan sifat fisis material filler (viskositas, kelarutan, titik lebur, titik didih, suhu dekomposisi, tegangan permukaan). Pengisian CNT saat proses sintesis memiliki keuntungan diantaranya integritas material filler tetap utuh serta terlindugi dari suasana paska sintesis.Akan tetapi cara ini terbatas untuk material yang dapat digunakan sebagai katalis penumbuhan CNT filling) mempunyai kelebihan dapat menggunakan seperti Fe, Co dan Ni. Sedangkan pengisian setelah sintesis (post synthesis berbagai macam material filler, akan tetapi biasanya melalui beberapa proses. Prosedur pengisian paska sintesis dapat diklasifikasikan menjadi dua yakni metode kimia basah dan metode fisika yang memanfaatkan gaya dorong kapilaritas menggunakan bahan garam (molten salt).
Carbon nanotubes merupakan material menarik dikarenakan sifatnya yang unik, dengan hibridisasi sp2 yang dapat mem-bentuk ikatan dan ikatan. Elektron-elektron pada ikatan inilah yang dapat menghantarkan sifat elektronik. Konduktor superionik dapat diper-oleh pada temperatur yang tinggi atau diperoleh dengan proses doping. Doping ion meru-pakan salah satu metode yang mudah dan sering diaplikasikan. Ion yang ditambahkan biasanya berupa ion dari lithium halida karena ion Li+ dapat bermigrasi dengan baik di bawah sebuah medan listrik dan merupakan ion dengan diameter efektif yang sangat kecil. Pada paper ini dilaporkan hasil modi-fikasi carbon nanotubes dengan garam alkali halida dapat meningkatkan sifat elek-trik carbon nanotubes, yaitu ditinjau dari sifat konduktivitas elektriknya.
Jika suatu material dibuat dalam skala nano maka material tersebut akan mempuyai karakteristik unik yang berbeda dengan sifat asalnya dan fungsi yang baru serta dapat dikontrol. Dengan teknologi nano dapat dibuat transistor yang mempunyai ukuran lebih kecil, dengan kerja yang lebih cepat, dan biaya yang lebih murah. Transistor yang muncul dari sistem ini adalah Carbon Nanotube (CNT) yang banyak dipakai dalam alat-alat elektronika sekarang. Untuk menggerakkan elektron satu persatu pada transistor ini diperlukan voltase yang sangat rendah dan energi yang rendah pula serta kecepatan yang jauh lebih cepat dibandingkan dengan jenis transistor yang ada sekarang.
