Pengaruh Variasi Konsentrasi Larutan Pengendap Terhadap Sifat Optik Nanopartikel Cu2o Yang Disintesis Dengan Metode Kopresipitasi

(1)

ii

PENGARUH VARIASI KONSENTRASI LARUTAN PENGENDAP

TERHADAP SIFAT OPTIK NANOPARTIKEL Cu

2

O YANG DISINTESIS

DENGAN METODE KOPRESIPITASI

ABSTRAK

Nanopartikel Cu2O (Cuprous Oxide) telah berhasil disintesis menggunakan metode kopresipitasi berdasarkan variasi konsentrasi larutan pengendap ammonium hydroxide (NH4OH) dengan variasi konsentrasi 0,2 M (I), 0,6 M (II), dan 1 M (III). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui cara pembuatan nanopartikel dengan menggunakan metode kopresipitasi berdasarkan variasi konsentrasi pengendap NH4OH dan mengetahui pengaruh masing-masing konsentrasi pengendap terhadap sifat optik nanopartikel Cu2O. Nanopartikel Cu2O diperoleh melalui reaksi material CuSO4.5H2O, isopropanol, dan Polivinyl Alkohol sebagai larutan reagen dan kemudian mencampurkan NH4OH sebagai larutan pengendap. Hasil yang diperoleh kemudian dikarakterisasi menggunakan XRD, FTIR, SEM, Konduktivitas Listrik dan UV-Vis. Analisa XRD menunjukkan bahwa fasa yang terbentuk merupakan nanokristal Cu2O dengan ukuran kristalin paling kecil 78 nm (I), 80 nm (II) , and 83 nm (III). Analisis FTIR menunjukkan ketiga cuplikan nanopartikel Cu2O masih diikuti oleh gugus lain seperti gugus O-H yang berasal dari serapan air pada permukaan nano Cu2O dan menunjukkan adanya vibrasi Cu-O. Analisa SEM menunjukkan bahwa morfologi nanopartikel berbentuk kubik (nanocube). Analisa konduktivitas listrik menunjukkan bahwa nilai konduktivitas terbesar dengan nilai 0,363 S/m (I) diikuti dengan 0,271 S/m (II) dan 0,238 S/m(III). Hasil karakterisasi sifat optik menggunakan UV-Vis menunjukkan bahwa

nilai absorbansi

maksimum terjadi pada panjang gelombang 455 nm.

Perhitungan celah pita optik

menggunakan metode Tauc plot

menunjukkan bahwa lebar pita energi (band gap) yang diperoleh berturut-turut adalah 2,51 eV (I), 2,45 eV (II), dan 2,23 eV (III). Pengaruh variasi konsentrasi NH4OH dalam sintesis Cu2O menunjukan distribusi rata-rata ukuran kristalit mencapai orde nano dengan sifat optik menunjukkan bahwa nilai band

gap semakin kecil pada konsentrasi tinggi sehingga memiliki karakteristik yang

memenuhi jika digunakan sebagai komponen sel surya (photovoltaic) dan memiliki aplikasi potensial sebagai fotokatalis.

(2)

iii

INFLUENCE OF PRECIPITATES CONCENTRATION TO OPTICAL

PROPERTIES OF Cu

2

O NANOPARTICLES WITH

COPRECIPITATION METHOD

ABSTRACT

Cuprous oxide (Cu

2

O) nanoparticles were synthesized using

co-precipitation method with varying concentrations precipitates ammonium

hydroxide (NH4OH) i.e. 0,2 M (I) , 0,6 M (II) and 1 M (III). This research was

carried out in order to synthesis nanoparticle with simple chemical

coprecipitation and determine the influence of various concentrate precipitates

NH4OH on the optical properties of Cu2O nanoparticles. Cu2O nanoparticles

were prepared by the reaction of CuSO

4

.5H

2

O, isopropanol, and Polivinyl

Alkohol as the reagen solution with the various of NH4OH aqueous solution. The

samples were characterized by FTIR, XRD, SEM, Electrical Conductivity and

UV-vis Spectroscopy. The results of XRD show that the products are nanocrystals

of Cu

2

O phase and the average grain size of Cu

2

O was found to be around 78

nm(I), 80 nm (II), and 83 nm (III). FTIR analyzes indicates that the nanoparticles

followed by O-H group of absorbed water on the surface of Cu2O and confirmed

vibration of Cu-O. SEM analysis showed that particle size has cubic-shaped

(nanocube) morphology. Electrical conductivity analysis shows that the largest

conductivity values 0,363

S/m (I) followed by 0,271 S/m (II) and

0,238 S/m (III).

Optical Charaterization showed that nanoparticles Cu

2

Pengaruh Variasi Konsentrasi Larutan Pengendap Terhadap Sifat Optik Nanopartikel Cu2o Yang Disintesis Dengan Metode Kopresipitasi