Skripsi
Pengaruh Cu dan konsentrasi PVDF terhadap performa piezoelektrik nanogenerator zno / Adi Tri Wicaksono
Abstrak
Pada perkembangannya nanogenerator berbasis bahan polimer dengan konsep efek piezoelektrik menjadi potensi yang sedang digali oleh ilmuan-ilmuan di dunia. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penambahan Cu sebagai elektroda cover dan pelapisan konsentrasi polyvinylidene fluoride (PVDF) terhadap performa piezoelektrik nanogenerator (PENG) ZnO. PENG pada penelitian ini terdiri dari tiga lapisan utama dengan metode sintesis yang berbeda lapisan pertama yaitu ITO-PET yang ditumbuhkan ZnO nanorods (ZnO-NRs) dengan menggunakan metode hidrotermal lapisan kedua yaitu ITO-PET/ZnO-NRs yang dilapisi dengan PVDF dengan menggunakan spin coating dan lapisan ketiga yaitu ITO-PET/ZnO-NRs/PVDF yang dilapisi dengan Cu dengan menggunakan metode DC Magnetron Sputtering. Variasi yang digunakan berupa konsentrasi PVDF berurut-urut 5% 10% 15% dan 20% dengan perbandingan campuran pelarut dimethylformamide (DMF) dan aseton yaitu 4 1. Analisa hasil karakterisasi XRD mendapatkan beberapa pengaruh peningkatan konsentrasi PVDF terhadap puncak ZnO-NRs yang terbentuk yaitu dengan menurunnya puncak karakteristik ZnO pada sudut 34 24 deg (d002) diikuti oleh beberapa puncak lainnya analisa hasil SEM mendapatkan pengaruh peningkatan konsentrasi PVDF pada komposit ZnO-NRs/PVDF yang linear terhadap ketebalan lapisan PVDF berurut-urut 0 micro m 0 2 micro m 1 21 micro m dan 7 21 micro m analisa hasil FTIR menunjukkan adanya ikatan ZnO yang mengkonfirmasi terdapatnya ZnO dan ikatan CH2 dan CF2 sebagai representasi dari polimer PVDF dan analisa hasil UV-Vis dengan adanya peningkatan konsentrasi PVDF mampu menurunkan nilai energi bandgap pada komposit berurut-urut 3 54 eV 2 97 eV 2 94 eV dan 2 80 eV. Hasil pengujian kinerja nanogenerator dengan elektrometer I-V memberikan keluaran yang linear terhadap peningkatan konsentrasi PVDF berurut-urut 0 28 micro Watt 0 32 micro Watt 0 51 micro Watt dan 1 31 micro Watt sedangankan dengan penambahan pelapisan Cu berurut-urut 30 19 micro Watt 37 67 micro Watt 71 69 micro Watt dan 93 27 micro Watt. Kesimpulan dari penelitian ini bahwa konsentrasi PVDF berpengaruh signifikan terhadap performa PENG ZnO-NRs/PVDF dengan keluaran tertinggi terdapat pada konsentrasi PVDF 20% sebesar 1 31 micro Watt dan PENG ZnO-NRs/PVDF/Cu dengan keluaran tertinggi terdapat pada konsentrasi PVDF 20% sebesar 93 27 micro Watt.