Tesis

Pengaruh daya sputtering cu sebagai interlayer pada nanogenerator zno NRS/CU/PDMS / Dhea Paradita

Abstrak
Energy harvesting yang berasal dari lingkungan sekitar telah menjadi teknologi yang menjanjikan saat ini. Khususnya pada bidang energi mekanik (energi getaran) karena ketersedian dan kepadatan energi yang tinggi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai nanogenerator jenis piezoelektrik. Piezoelektrik dapat menghasilkan muatan listrik yang disebabkan oleh sifat deformasi fisik pada materialnya dan sebaliknya. Muatan listrik yang dihasilkan piezoelektrik merupakan listrik bolak-balik (AC). Beberapa material piezoelektrik diantaranya BaTiO2 ZnO NRs PZT. Pizoelektrik fleksibel berbahan ZnO telah menarik banyak peneliti. Namun hasil keluaran yang didapatkan masih direntang pada skala orde mikro. Oleh karenanya diperlukan adanya penelitian lebih lanjut mengenai fabrikasi piezoelektrik yang fleksibel untuk meningkatkan kinerja stabilitas dan daya luaran. Salah satunya dengan melakukan optimasi desain lapisan piezoelektrik dan pemilihan material. Dalam penelitian ini film piezoelektrik difabrikasi dengan susunan layer ITO/ZnO NRs/Cu Interlayer/PDMS/Cu elektroda. Metode yang digunakan untuk penumbuhan ZnO NRs menggunakan metode hidrotermal. Sedangkan doping Cu Interlayer pada ZnO NRs menggunakan metode DC Magnetron Sputtering. Variasi proses sputtering pada daya 40W 80W 120W 160W dan 200W. Kemudian sampel dikarakterisasi XRD untuk mengetahui struktur SEM untuk mengetahui morfologi dan ukuran butir UV-Vis untuk mengetahui absorbansi dan nilai energi band gap serta luaran arus dan tegangan piezoelektrik dikarakterisasi dengan uji I-V dengan menghubukan rangkaian piezoelektrik dengan dioda penyearah untuk mengkonversi keluaran piezoelektrik dari AC menjadi DC (Direct Current). Berdasarkan hasil analisis XRD terjadi pergeseran puncak terhadap sudut fasa dan menurunnya ukuran kristal seiring meningkatnya daya sputtering. Berdasarkan hasil analisis SEM distribusi ukuran partikel dan ketebalan lapisan semakin meningkat. Nilai bandgap piezoelektrik ZnO NRs/Cu mengalami penurunan akibat penggantian atom Cu pada atom Zn. Berdasarkan hasil pengukuran I-V daya keluaran per satuan luas piezoelektrik sebelum didoping Cu sebesar 0 042 . Sementara daya keluaran piezoelektrik yang di lapisi Cu secara berturut-turut pada 40W 80W 120W 160W dan 200W yaitu 0 24 0 50 0 87 0 92 dan 2 79 .Hal ini menunjukkan peningkatan daya keluaran piezoelektrik yang signifikan setelah dilapisi oleh Cu.

Informasi Detail

DDC

Rt 534.507 PAR p

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Fisika, 2023.

Deskripsi Fisik

xix, 62 lembar: ilus. ; 30 cm

Bahasa

Indonesia

No Reg

00628/RT/23

Edisi

Tesis (Pascasarjana)--Universitas Negeri Malang. 2023

Subjek

1. ENERGI GETARAN (FISIKA) - PEMAMFAATAN
2. VIBRATIONAL ENERGY (PHYSICS) - USES

Pembimbing

1. Nandang Mufti, S.si, M.t., Ph.d.;2. Dr. Hari Wisodo, S.pd, M.si

Lampiran Berkas