Perpustakaan Digital ITB

Indonesia merupakan produsen timah terbesar kedua di dunia dengan cadangan melimpah, menjadikannya berpotensi besar dalam pengembangan produk turunan bernilai tinggi seperti timah oksida (SnO?) dan karbon nanopartikel (CNPs). SnO? dikenal luas sebagai material semikonduktor dengan aplikasi pada sensor gas, sel surya, dan baterai karena konduktivitas dan stabilitas kimianya. CNPs adalah nanomaterial berbasis karbon berukuran 1–20 nm yang memiliki fluoresensi tinggi, non-toksisitas, dan biaya produksi rendah. Penelitian ini bertujuan mengeksplorasi pemanfaatan timah sebagai bahan baku dalam sintesis CNPs melalui metode microwave yang cepat dan efisien, serta sintesis SnO? melalui metode hidrolisis dan kalsinasi. Karakterisasi menggunakan XRD, SEM-EDS, UV-Vis, FTIR, PL, dan TEM dilakukan untuk mengevaluasi struktur kristal, komposisi, morfologi, serta sifat optik nanomaterial. Hasil menunjukkan bahwa proses kalsinasi dan parameter sintesis seperti pH dan suhu berpengaruh signifikan terhadap kristalinitas dan morfologi partikel SnO?. Penambahan HNO? menurunkan kristalinitas SnO?, sedangkan suhu optimum diperoleh pada 60 °C, menghasilkan struktur cassiterite dengan kristalinitas tinggi dan ukuran partikel seragam. Analisis FTIR pada CNPs menunjukkan adanya gugus fungsi –OH, C=O, dan C–O yang berperan dalam sifat optiknya, sedangkan spektrum UV-Vis memperlihatkan puncak serapan pada 270 nm yang mengindikasikan transisi ?–?*. Spektrum PL menunjukkan emisi maksimum pada 650 nm, menandakan sifat fluoresensi dalam rentang warna jingga-kemerahan. Hasil TEM menunjukkan morfologi partikel CNPs yang sferis dengan distribusi ukuran rata-rata sekitar 3,91 ± 1,29 nm dengan jarak kisi 0,27 nm. TEM-EDX pada sampel CNPs-SnCl? mengonfirmasi keberadaan unsur Sn dan O, yang mengindikasikan pembentukan ikatan Sn–O sebagai hasil integrasi prekursor SnCl?.?H?O. Uji potensi aplikasi menunjukkan bahwa CNPs mampu berfluoresensi ketika disinari UV setelah dimasukkan ke dalam film PVP dan menunjukkan potensi sebagai material konversi cahaya untuk UV-LED. Dengan demikian, penelitian ini mengindikasikan bahwa timah dapat dimanfaatkan secara strategis dalam pengembangan nanomaterial ramah lingkungan dengan potensi aplikasi luas di bidang energi, elektronik, dan optoelektronik.