Studi Pelapisan Copper Nanowires (CuNWs) Menggunakan Poly(Vinyl) Alcohol dan Poly(Vinyl) Pyrrolidone

FALIQUL FIKRI AL F, Dr. Harsojo, S.U., M.Sc

2018 | Skripsi | S1 FISIKA

Pembentukan Copper Nanowires (CuNWs) dan pelapisannya dengan menggunakan polyvinyl alcohol dan polyvinyl pyrrolidone dalam upaya melindungi CuNWs terhadap oksigen telah berhasil disintesis dengan menggunakan metode reduksi kimia. Sintesis CuNWs menggunakan copper (II) nitrate (Cu(NO3)2) sebagai bahan utama, natrium hidroksida (NaOH) sebagai reagent, hydrazine (N2H4) sebagai bahan pereduksi oksigen dan Poly(vinyl) Pyrrolidone (PVP) dan Poly(vinyl) Alcohol (PVA) sebagai zat pelapis dan penstabil. Proses sintesis CuNWs dilakukan dengan perbandingan mol terhadap hydrazine, etilendiamin, natrium hidroksida, dan copper (II) nitrate dengan konsentrasi tetap. Sedangkan proses pelapisan CuNWs dengan PVA atau PVP dilakukan dengan variasi konsentrasi (0%; 0,01%; 0,025%; 0,05%; 0,075%; 0,1%; 0,4%; dan 1,0%), suhu dan kecepatan stirring dibuat konstan. Hasil karakterisasi SEM-EDX untuk kadar oksigen di dalam CuNWs pada sampel dengan konsentrasi PVA 1% menunjukkan bahwa CuNWs teroksidasi sebesar 8,13% setelah minggu ke 10. Sedangkan pada CuNWs dengan konsentrasi PVP 0,075% menunjukkan bahwa CuNWs teroksidasi sebesar 7,35% setelah minggu ke 10. Hasil karakterisasi menggunakan scanning electron microscopy (SEM) juga menunjukkan bahwa perubahan konsentrasi PVA dan PVP dapat mempengaruhi morfologi dan ukuran butir partikel. Hasil X-ray diffraction (XRD) menunjukkan CuNWs yang terbentuk memiliki tingkat kristalinitas tinggi dengan struktur face center cubic (fcc).

Copper nanowires (CuNWs) formation and coating with PVA and PVP to protect from oxidized have been successfully synthesized by using chemical reduction method. In this study, the synthesis of CuNWs using copper (II) nitrate (Cu(NO3)2) as a precursor, sodium hydroxide as a reagent, and hydrazine (N2H4) as an oxygen reductor, poly(vinyl pyrrolidone) (PVP) and Poly(vinyl) Alcohol (PVA) as a capping agent and stabilizer. The process of synthesis was carried out with a mole ratio hydrazine, etilendiamin, natrium hidroksida, and copper (II) nitrate at a concentration settled. While the coating process CuNPs with PVP or PVA was carried out by varying the PVP solution concentrations of (0.%; 0.01%; 0.025%; 0.05%; 0.075%; 0.1%; 0.4%; and 1.0% with temperature and stirring rates in a constant condition. The characterization using SEM-EDX for oxygent levels for the sample having 1.0% PVA concentration showed CuNWs oxydized by 8.13% after 10 week. Whereas CuNWs with 0.075% PVP concentration showed that CuNWs oxidized by 7.35% after 10 week. The microscopy characterization using scanning electron microscopy (SEM) too showed that the changing of the concentration of PVA and PVP affecting the geometry and the size of particles. The results of X-ray diffraction (XRD) showed that CuNWs to have a high degree of crystallinity, with its crystal structure is face center cubic (fcc).

Kata Kunci : copper nanowires, metode reduksi kimia, konsentrasi PVA, konsentrasi PVP, oksidasi