PENGARUH SUHU TERHADAP PEMBENTUKAN KAWAT NANO PERAK (AgNWs) YANG DISINTESIS DENGAN METODE POLIOL

KEMAL MAULIDIASANI, Dr. Eng. Kuwat Triyana, M.Si.

2016 | Skripsi | S1 FISIKA

Kawat nano perak atau silver nanowires (AgNWs) telah berhasil disintesis menggunakan metode poliol. Bahan utama yang digunakan terdiri dari perak nitrat (AgNO3), etilen glikol (EG), poly(vinyl pyrrolidone) (PVP) serta besi(III) kolrida heksahidrat (FeCl3·6H2O). Dalam hal ini, AgNO3 berperan sebagai sumber logam perak, EG sebagai pelarut, PVA sebagai zat pembungkus serta FeCl3·6H2O sebagai zat pengontrol morfologi dan reduktor terhadap pengikisan oksidatif (oxidative etching). Proses sintesis dilakukan dalam oilbath pada suhu 60-130 °C. Berdasarkan citra scanning electron microscopy (SEM), AgNWs baru terbentuk pada suhu mulai 90 °C. Sementara itu, pada suhu di bawah 90 °C hanya terbentuk partikel nano perak atau silver nanoparticle (AgNPs). Kondisi optimum terjadi pada suhu 110 °C, dengan diameter dan panjang rata - rata AgNWs masing - masing sebesar (102 ± 24) nm dan (31 ± 15) Mikrometer. Struktur kristal sampel AgNWs adalah face center cubic (fcc) berdasarkan sasil karakterisasi menggunakan X-ray diffraction (XRD). Spektrum UV-Vis dari sampel AgNWs menunjukkan dua puncak puncak serapan optik yang berada pada rentang panjang gelombang 347 - 399 nm. Spektrum inframerah dari sampel T90 dan T110 menunjukan terjadi interaksi antara PVP dengan atom permukaan AgNWs berupa ikatan Ag-O.

Silver nanowires (AgNWs) have been successfully synthesized using a polyol method. In this study, we used silver nitrate (AgNO3) as a raw material of silver, ethylene glycol (EG) as a solvent, poly (vinyl pyrrolidone) (PVP) as a capping agent and iron(III) chloride hexahydrate (FeCl3·6H2O) as a morphology controlling agent and the reductant for oxidative etching. The synthesis process was carried out in an oil bath at temperatures from 60 to 130 °C. From the scanning electron microscopy (SEM) images, it shows that formation of AgNWs occurred at temperatures more than 90 °C. Under this temperature, the synthesis resulted in silver nanoparticles. The optimal condition, however, obtained at the temperature of 110 °C, with the average of diameter and length were (102 ± 24) nm and (31 ± 15) micrometer, respectively. From the x-ray diffraction (XRD) analysis, it shows that the crystal structure of AgNWs sample is face center cubic (fcc) with a high degree of crystallinity in the plane (111). Moreover, UV-Vis spectrum of AgNWs shows optical absorption peaks in the wavelength range of 347-399 nm. Finally, the infrared spectrum of the T90 and T110 sample indicates that there was an interaction between the PVP with AgNWs surface in the form of Ag-O bond.

Kata Kunci : Kawat nano perak, metode poliol, pengaruh suhu, morfologi