Efek Variasi Waktu Penumbuhan Secara Hidrotermal Terhadap Keteraturan Nanorod Zink Oksida

Marjoni Imamora Ali Umar

Abstract


dihasilkan dilaporkan dalam artikel ini. Konsentrasi larutan penumbuh ZnO Nanorod yang digunakan adalah 0.04M Zn (NO)3.H2O pada suhu 90°C.  Waktu penumbuhan ZnO nanorod dilakukan dengan 5 variasi waktu yaitu 0.5 h, 1h, 2h, 4, dan 8h yang dilambangkan dengan T0.5, T1.0, T2.0, T4.0, dan T8.0. Sampel yang dihasilkan dikarakterisasi dengan field emmisision scanning electron microscopy (FESEM), dan X-ray diffraction (XRD) yang masing-masing untuk melihat morfologi dan struktur ZnO nanorod yang dihasilkan. Data FESEM menunjukkan bahwa umumnya diameter dan ketinggian meningkat dengan peningkatan waktu penumbuhan. Disamping itu, keteraturan nanorod juga semakin baik seiring penambahan waktu penumbuhan. Keteraturan ZnO nanorod yang paling baik terbentuk pada waktu penumbuhan T1.0 dengan persentase rata-rata kecondongan nanorod yang terjadi adalah 6.0 ± 1.0 %.  Sementara itu, sample T2.0-T8.0 menunjukkan rod yang terbentuk sudah mulai melebihi 100 nm sehingga tidak dapat digolongkan ke dalam ZnO nanorod. Aplikasi ZnO nanorod dengan variasi waktu penumbuhan ini sebagai nanogenerator dan fotoanod dalam piranti dye sensitized solar cell juga dibahas dalam artikel ini.


Keywords


ZnO nanorod, morfologi, keteraturan nanorod, nanogenerator, Sel Surya DSSC

Full Text:

PDF

References


Chun-Xu, P., Wei-Ping, L., Yu-Peng, Z., Chao-Zhi, Y., & De-Long, L. (2014). Research progress on nanogenerators based on nanomaterials and nanostructures. Journal of Inorganic Materials, 29(9), 897-904.

Espinosa, H. D., Bernal, R. A., & Minary‐Jolandan, M. (2012). A review of mechanical and electromechanical properties of piezoelectric nanowires. Advanced Materials, 24(34), 4656-4675.

Guo, M., Diao, P., Wang, X., & Cai, S. (2005). The effect of hydrothermal growth temperature on preparation and photoelectrochemical performance of ZnO nanorod array films. Journal of Solid State Chemistry, 178(10), 3210-3215. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.jssc.2005.07.013

Hames, Y., Alpaslan, Z., Kösemen, A., San, S. E., & Yerli, Y. (2010). Electrochemically grown ZnO nanorods for hybrid solar cell applications. Solar Energy, 84(3), 426-431. doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.solener.2009.12.013

Iwantono, I., Nurwidya, W., Lestari, L., Naumar, F., Nafisah, S., Umar, A., . . . Salleh, M. (2015). Effect of growth temperature and time on the ZnO film properties and the performance of dye-sensitized solar cell (DSSC). Journal of Solid State Electrochemistry, 1-5.

Naumar, F. Y. (2016). Penumbuhan zink oksida nanorod menggunakan proses hidroterma bagi pembuatan peranti penukar tenaga. Universiti Kebangsaan Malaysia.

Polsongkram, D., Chamninok, P., Pukird, S., Chow, L., Lupan, O., Chai, G., . . . Schulte, A. (2008). Effect of synthesis conditions on the growth of ZnO nanorods via hydrothermal method. Physica B: Condensed Matter, 403(19), 3713-3717.

Romano, G., Mantini, G., Di Carlo, A., D’Amico, A., Falconi, C., & Wang, Z. L. (2011). Piezoelectric potential in vertically aligned nanowires for high output nanogenerators. Nanotechnology, 22(46), 465401.

Roza, L., Rahman, M., Umar, A., & Salleh, M. (2015). Direct growth of oriented ZnO nanotubes by self-selective etching at lower temperature for photo-electrochemical (PEC) solar cell application. Journal of Alloys and Compounds, 618, 153-158.

Singh, D., Singh, J., Mishra, P., Tiwari, R., & Srivastava, O. (2008). Synthesis, characterization and application of semiconducting oxide (Cu<sub>2</sub>O and ZnO) nanostructures. Bulletin of Materials Science, 31(3), 319-325. doi: 10.1007/s12034-008-0051-z

Sugunan, A., Warad, H. C., Boman, M., & Dutta, J. (2006). Zinc oxide nanowires in chemical bath on seeded substrates: role of hexamine. Journal of Sol-Gel Science and Technology, 39(1), 49-56.

Umar, M. I. A. (2020). Kerakterisasi ZnO Nanorod Yang Disintesis Secara Hydrothermal Dengan Berbagai Konsentrasi Sebagai Nanogenerator. Jurnal Riset Fisika Edukasi dan Sains, 7(1), 59-65.

Umar, M. I. A., Naumar, F. Y., Salleh, M. M., & Umar, A. A. (2018). Hydrothermally grown of well-aligned ZnONRs: dependence of alignment ordering upon precursor concentration. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 29(8), 6892-6897.

Zhang, Q., Dandeneau, C. S., Zhou, X., & Cao, G. (2009). ZnO nanostructures for dye-sensitized solar cells. Advanced Materials, 21(41), 4087-4108.




DOI: http://dx.doi.org/10.31258/jst.v19.n1.p1-6

Copyright (c) March 2020 Marjoni Imamora Ali Umar

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.