Perpustakaan Digital ITB

Film transparan konduktif adalah suatu material dengan sifat optik transparan dan dapat menghantarkan arus listrik. Pemanfaatan film ini telah banyak digunakan sebagai komponen divais modern, seperti layar sentuh, solar sel, liquid crystal displays (LCDs), organic light-emitting diodes (OLEDs), dan thin film light-emitting diodes (TF LEDs). Salah satu material film transparan konduktif adalah indium tin oxide (ITO). Penggunaan ITO sebagai film konduktif telah banyak digunakan karena ITO memiliki transparansi dan konduktivitas listrik yang tinggi. Di samping kelebihan tersebut, ITO memiliki kelemahan, di antaranya harga bahan baku yang semakin meningkat karena ketersedian di alam yang semakin berkurang, sehingga diperlukan material alternatif yang dapat menggantikan fungsi ITO. Grafena, suatu alotrop dari karbon merupakan material utama yang saat ini sedang banyak diteliti sebagai material pengganti ITO. Kelebihan dari grafena, yaitu sifat lapis tipis grafena yang elastis, transparan seperti plastik, serta kemampuan mengkonduksi panas dan listrik yang tinggi. Tujuan penelitian ini adalah menentukan pelarut dan konsentrasi yang dapat menghasilkan film lapis tipis grafena oksida (GO) dengan transparansi tinggi dan jumlah GO beberapa lapis, serta menentukan kestabilan dispersi GO dalam beberapa jenis pelarut. Prinsip sintesis grafena adalah proses oksidasi dari grafit menjadi grafit oksida, selanjutnya dispersi grafit oksida dalam pelarut tertentu dengan cara ultrasonikasi menjadi GO. Proses sintesis GO menggunakan metode kimia, dengan cara Hummers yang telah dimodifikasi. Modifikasi Hummers berupa penggantian KMnO4 menjadi amonium persulfat (APS), serta pembakaran grafit. Lebih lanjut, pembuatan film dibuat dengan mencampurkan poli(metil metakrilat) dengan GO (PMMA/GO). Sebelum dibuat film PMMA/GO, terlebih dahulu dilakukan karakterisasi GO yang dibuat dengan mendispersikannya dalam pelarut air. Pengukuran spektroskopi Raman terhadap GO dalam air diperoleh tiga puncak khas GO, yaitu pada pergeseran Raman 1349,0 cm-1 (pita D), 1583,0 cm-1 (pita G), dan 2695,5 cm-1 (pita 2D). Dari hasil perhitungan spektra Raman tersebut diketahui bahwa GO berjumlah 3 lapisan, dengan ID/IG 1,512. Pengukuran PSA diperoleh GO memiliki ukuran dengan rentang 27,1-147,2 nm, dan umumnya berukuran 29,3 nm dengan persentase 29,45%. Spektroskopi UV-Vis didapat dua puncak khas GO, yaitu dengan serapan maksimum terjadi pada energi 6,49 eV yang merupakan bentuk transisi ?* ? ? untuk ikatan aromatik C-C , dan 4,68 eV sebagai pundak bentuk transisi ?* ? n untuk ikatan C=O. Sementara itu, film PMMA/GO dibuat dengan melakukan variasi konsentrasi PMMA/GO 1-5 wt.% dan variasi pelarut, kemudian dideposisi di atas kaca preparat serta ITO menggunakan teknik spin coating. Pemilihan pelarut ini didasarkan atas hasil uji stabilitas dispersi GO dalam 12 jenis pelarut. Pengukuran sifat optis film dilakukan dengan mengukur persen transmitans film menggunakan spektroskopi UV-Vis. Pengukuran data persen transmitans ini sejalan dengan data persen putih hasil pengamatan citra permukaan film saat dilihat di atas mikroskop. Dari pengukuran tersebut, film PMMA/GO dalam pelarut aseton dan dideposisikan di atas kaca preparat dengan konsentrasi 5% lebih baik dibandikan variasi film lain dilihat dari persen transmitans dan jumlah lapisan GO, yaitu memiliki % transmitans 91,1% dengan ketebalan 1 lapis GO.