Karakteristik Lapisan Tipis Karbon Grafenik Dari Tempurung Kelapa Dengan Variasi Sumber Dopan Nitrogen Sebagai Material Sel Surya

Nur’aini, Nindy (2022) Karakteristik Lapisan Tipis Karbon Grafenik Dari Tempurung Kelapa Dengan Variasi Sumber Dopan Nitrogen Sebagai Material Sel Surya. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 01111840000035-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2024. Download (3MB)

Abstract

Sintesis lapisan tipis karbon grafenik dari tempurung kelapa yang terdoping nitrogen (NGC) dengan variasi sumber dopan telah dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi sumber dopan terhadap karakterisitik lapisan tipis N-GC sebagai kandidat material sel surya. Karakteristik yang diamati pada penelitian ini adalah sifat optik, gugus fungsi, fasa, celah energi optik, serta morfologi pada lapisan tipis N-GC. Pada penelitian terdapat variasi sumber dopan dan variasi konsentrasi dopan. Sumber dopan yang digunakan adalah urea dan NH4OH, sedangkan variasi perbandingan mol antara karbon dengan dopan yang digunakan adalah 1:20 dan 1:40. Lapisan tipis N-GC dideposisi pada substrat kaca yang berukuran 1x1 cm2 dengan menggunakan metode nanospray. Karakterisasi lapisan tipis menggunakan difraksi sinar-X (X-ray Diffraction, XRD) memberikan informasi bahwa lapisan tipis N-GC bersifat amorf. Selain itu dari hasil citra SEM pada morfologi permukaan lapisan tipis dan dilanjutkan dengan pengolahan citra menggunakan software ImageJ dapat diketahui jika ukuran partikel sedikit berbeda untuk sumber karbon NH4OH dan urea. Ukuran partikel pada lapisan tipis dengan sumber dopan NH4OH lebih besar dibandingkan dengan ukuran partikel lapisan tipis dengan sumber dopan urea. Dari hasil EDX dan Tauc plot diketahui bahwa proses doping nitrogen telah berhasil dilakukan. Hal ini dibuktikan dengan adanya penurunan nilai celah energi dan munculnya unsur nitrogen pada peta persebaran unsur lapisan tipis N-GC. Keberhasilan doping ini mempengaruhi celah energi optik N-GC. Celah energi optik N-GC sebesar 1,66 - 1,86 eV dan sumber dopan NH4OH menghasilkan celah energi yang lebih kecil dibandingkan dengan sumber dopan urea
================================================================================================================================
Synthesis of nitrogen-doped graphenic-carbon (N-GC) thin film from coconut shell with various dopant sources has been successfully conducted. This study aims to determine the effect of dopant-source variations on the characteristics of the N-GC thin film. Features observed in this study include optical properties, functional groups, phases, optical energy gaps, and the morphology of the N-GC thin film. Urea and NH4OH were used as the dopant sources, in which the molar ratios of carbon and the dopant are 1:20 and 1:40. The thin layer of N-GC was deposited onto a 1x1 cm2 glass substrate using a nanospray method. The obtained film was examined using X-ray diffraction (XRD), and the result indicates an amorphous characteristic of the film. Scanning electron microscopy (SEM) was used to observe the surface morphology of the film, and the particle size was estimated by the ImageJ software. The particle size of the thin film with NH4OH dopant source is slightly larger than that with urea dopant source. According to the EDX and Tauc plot results, it is known that the nitrogen doping has been successfully carried out, which is evidenced by a decrease in the gap energy and the appearance of the nitrogen on the element distribution map. The doping, affects the optical band gap of the N-GC. The optical band gap of the N-GC is in the range of 1.66 – 1.86 eV, and the NH4OH dopant source produces a lower energy gap compared to that of urea dopant source

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSFi 548.5 Nur k-1
Uncontrolled Keywords:	Karbon grafenik, Lapisan tipis, NH4OH, Urea
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC173.4.C63 Composite materials
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited:	23 Feb 2024 06:52
Last Modified:	23 Feb 2024 06:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/107691

Actions (login required)

View Item