Perpustakaan Digital ITB

Pohamhn (PAN!) telah d.IpelaJan secara mtens1f selama beberapa dekade terakhir karena mudah disintesis, biaya produksi yang murah, memiliki kestabilan kimia yang tinggi, serta proses dopingldedoping atau protonasi/deprotonasi yang mudah. PANI dapat disintesis menggunakan berbagai metode seperti metode pencampuran langsung, elektrokimia, dan antannuka (emulsi). Polimerisasi emulsi memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dt:ngan rnetode pulimerisasi iainnya, diantaranya prosesnya mudah di kontrol, meningkatkan stabilitas sifat polimer, laju polimerisasi yang lebih cepat, dan produk dapat digunakan secara langsung tanpa pemurnian lebih lanjut. Pada penelitian ini dilakukan polimerisasi emulsi pada PANI menggunakan berbagai surfaktan sebagai pengarah struktur. Jenis surfaktan yang digunakan berva.riasi mulai dari surfaktan kationik da.11 non-ionik, antara lain benzalkonium klorida (BZK), setil trirnetil amoniurn bromida (CTAB), dan poligliseril-2 dipolihidroksistearat (PGPH). Hasil sintesis menunjuk:kan bahwa PAN1 dengan menggunakan surfaktan PGPH merniliki rnorfologi granular yang relatif seragarn dibandingkan dengan surfaktan yang lainnya. Oleh sebab itu dilakukan variasi konsentrac:;i surfaktan PGPH dari 2-6% (v /v) untuk meneetahui kondisi optimal sintesis PANl. Pada pembuatan emulsi, fasa air terdiri dari anilina dalarn larutan HCI 1 M sedangkan fasa minyak terdiri dari surfak'tan dalam toluena. Hasil uji bakar dan uji kelarutan emulsi diperoleh sistem air dalarn minyak (w/o) dalam media misel terbalik. Pada fasa air terbentuk kation anilinium hasil protonasi anilina oleh HCl. Kation aniliniurn terkungkung oleh surfaktan membentuk misel terbalik. APS dalam HCl dimasukkan tetes demi tetes ke dalam emulsi dan bergabung di dalam misel terbalik untuk memulai proses polimerisasi. Citra FESEM menunjukkan bahwa pada PGPH dengan konsentrasi yang rendah diperoleh morfologi yang tidak teratur. Sedangkan PANI menggunakan konsentrasi PGPH tertinggi diperoleh morfologi granular yang relatif seragam dengan diameter sek1tar 500 nm. Spektra tT!R dan Raman menunJukkan bahwa PANl yang disintesis membentuk PANI ES dengan konduk'tivitas listrik sekitar 10-3 S/cm. Sampel PANI digunakan sebagai material elektroda lawan pada perangkat DSSC. Efisiensi konversi daya tertinggi (11) telah diperoleh PANI E (konsentrasi PGPH tertinggi) sebesar 2.71%. Hal ini disebabkan oleh morfologi granular PANI E yang membenkan mlru Fill factor (.FF) dan rulm kondukt1v1tas tmggyang mengarah pada tingginya efisiensi konversi daya (TJ). Pada rangkaian DSSC, PANl mengadsopsi b- untuk proses regenerasi elektron. Data adsorpsi dapat diolah dengan baik menggunakan model isoterm Langmuir, dan kapasitas adsorpsi PANI sebesar 81,30 mg/g. Nilai .6.G0, .6.S0 dan .6.H0 berturut-turut adalah sekitar -22,79 kJ/mul, 9,66 kJ/mol, Jan 0,10 kJ/mui K pada betbagai letrtperalur. L)G" bemilai negatif mengindikasikan bahwa reaksi adsorpsi merupakan proses spontan. Nilai L)Ho bemilai positif menunjukkan proses endotermik. Nilai positif untuk .6.S0 menunjukkan proses adsorpsi I3- meningkatkan ketidakteraturan.