Text

Pengaruh Suhu Annealing Pada Semikonduktor Lapis Tipis Cu2o Yang Dibuat Dengan Spin Coating Dan Sifat Fotoelektrokimianya

---

ABSTRAK

Sintesis dan preparasi lapis tipis Cu2O untuk aplikasi fotoelektrokimia telah dilakukan. Penelitian difokuskan untuk mensintesis Cu2O menggunakan larutan Fehling serta mempelajari pengaruh variasi suhu annealing terhadap kemampuan semikonduktor lapis tipis Cu2O yang diperoleh dengan cara spin coating dengan laju putaran 500 rpm selama 15 detik hingga 50 tetes. Lapis tipis kemudian diberi perlakuan annealing dengan variasi suhu 300, 400 dan 500 0C selama 1 jam. Lapis tipis Cu2O diujicobakan dalam proses fotoelektrokimia sebagai fotokatoda untuk memecah air dengan cahaya simulasi 1,5 AM (100 mW/cm2). Proses pemecahan air sebagai metode produksi energi oksigen dan hidrogen secara fotoelektrokimia dibantu dengan semikonduktor, seperti Cu2O, dalam larutan elektrolit untuk menangkap foton dan mendorong reaksi terjadi. Tembaga (I) Oksida (Cu2O) merupakan semikonduktor tipe-p dengan band gap ~2 eV yang dapat digunakan sebagai fotokatoda. Hasil pengukuran fotoelektrokimia menunjukkan suhu annealing optimum adalah 400 0C dengan rapat arus 0,584 mA/cm2 pada potensial 0,2 V vs RHE. Hasil analisis SEM menunjukkan morfologi oksida berbentuk bola (spherical). Analisis EDX menunjukkan bahwa sampel mengandung unsur Cu dan O masing-masing sebanyak 51,46 % dan 48,54 %. Analisis pola difraksi X-ray (XRD) menunjukkan ukuran bulir oksida adalah 44,137 nm.

Kata Kunci : Semikonduktor, Cu2O, spin coating, Fehling, pemecahan air
secara fotoelektrokimia

ABSTRACT
Research on synthesis and preparation of Cu2O thin films for photoelectrochemical applications has been performed. The research focuses on the synthesis of Cu2O using Fehling's solution and study of the effect of variation in annealing temperature on the potential of thin film semiconductors Cu2O obtained by spin coating with a rotational speed of 500 rpm for 15 seconds at 50 drops. The thin film was then treated by annealing with temperature variations of 300, 400 and 500 ° C for 1 hour. Thin films of Cu2O tested in a photoelectrochemical process as a photocathode to split water with simulated light of 1.5 AM (100 mW/cm2). Process of water splitting as a method of producing photoelectrochemical oxygen and hydrogen energy is assisted by a semiconductor, such as Cu2O, in an electrolyte to capture photons and encourage reactions to happen. Copper(I)oxide (Cu2O) is a p-type semiconductor with a ~ 2 eV bandgap that can be used as a photocathode. Results of the photoelectrochemical measurement showed that optimum annealing temperature is 400 °C with current density of 0.584 mA/cm2 at a potential of 0.2 V versus RHE. SEM analysis resulted in morphological view of the spherical oxide. EDX analysis showed that the samples contained Cu and O up to 51.46 % and 48.54
%, respectively. Analysis of X-ray diffraction patterns (XRD) showed that the oxide grain size was 44.137 nm

Keywords : Semiconductors, Cu2O, spin coating, Fehling, photoelectrochemical water splitting

---

Ketersediaan

1735C20IV

1735 C 20-iv

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1735 C 20-iv

Penerbit

: ., 2020

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

NONE

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Eka Pratista

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar