Selama beberapa dekade terakhir, teknologi semikonduktor telah mengalami kemajuan pesat. Bahan ini telah diterapkan secara luas dalam bidang energi untuk menghasilkan listrik, berkat karakteristik uniknya seperti efek fotovoltaik pada sel surya dan betavoltaik pada baterai nuklir. Baterai nuklir pertama kali dikembangkan pada awal abad ke-20 dan terus mengalami perkembangan hingga saat ini (Moseley, dan Harling, 1913). Komponen kunci dari baterai nuklir adalah bahan semikonduktor yang berfungsi mengubah energi radiasi menjadi energi listrik.
Beberapa bahan semikonduktor yang banyak digunakan saat ini adalah GaN (Munson, C.E., dkk., 2017), 4H–SiC (Gui, G., dkk.), dan ZnO (Li, X.Y., dkk.). Salah satu tantangan dalam penggunaan bahan semikonduktor sebagai alat konversi energi radiasi menjadi energi listrik pada baterai nuklir adalah ketahanan terhadap radiasi. ZnO adalah salah satu bahan semikonduktor yang unggul dalam hal ketahanan radiasi. ZnO adalah semikonduktor generasi ketiga dengan celah energi sebesar 3.37 eV dan konduktivitas termal yang kompeten, tidak jauh berbeda dari GaN atau SiC. Selain itu, fabrikasi ZnO juga lebih mudah dilakukan pada suhu rendah dibandingkan dengan semikonduktor konvensional lainnya (Li dkk., 2019; Salim, R, 2023, dkk).
Metode sintesis hijau merupakan alternatif untuk mengurangi penggunaan bahan kimia dalam proses fabrikasi senyawa tertentu. Sintesis bubuk ZnO dapat dilakukan melalui metode sintesis hijau dengan memanfaatkan bahan alam, terutama ekstrak tumbuhan, yang digunakan sebagai pengganti agen pereduksi dan penstabil. Kombinasi berbagai komponen biologis seperti alkaloid, terpenoid, tannin, fenolat, asam amino, protein, enzim, polisakarida, saponin, vitamin, dan sebagainya, memberikan kontribusi penting dalam proses ini (Thema dkk., 2015). Sejumlah penelitian sebelumnya telah berhasil melakukan sintesis hijau ZnO dengan menggunakan ekstrak daun Tin (Timah, 2020), ekstrak kulit pisang tanduk (Nitasari, 2020), ekstrak daun ketapang (Wahyudi. R, 2023), dan ekstrak akar jahe (DÖNMEZ, S., 2020).
Pada penelitian ini, tim telah berhasil membuat nanopartikel ZnO melalui metode sintesis hijau dengan menggunakan ekstrak kulit jeruk. Kulit jeruk dikenal memiliki agen pereduksi alami (bioreduktor) karena memiliki senyawa flavonoid dan asam sitrat. Dengan menggunakan prekursor Zinc Asetat Dihidrat, kita dapat menghasilkan senyawa ZnO melalui proses penukaran ion. Proses sintesis hijau ini tentu akan menjadi satu opsi untuk menghasilkan semikonduktor tanpa menggunakan bahan kimia.
Sintesis ZnO dapat dilakukan dengan bantuan kulit jeruk sehingga lebih ramah lingkungan