(0721) 8030188    [email protected]   

PENGARUH CO-DOPING Mn-Fe TERHADAP SIFAT FILM ELEKTROKROMIK NiO


Penggunaan NiO sebagai material elektrokromik pada jendela pintar masih memiliki kelemahan seperti efisiensi pewarnaan yang rendah dan kecepatan perubahan warna yang lambat. Kelemahan tersebut dapat diatasi dengan melakukan co-doping terhadap NiO. Pada penelitian ini, film elektrokromik NiO dengan co-dopan Mn-Fe difabrikasi menggunakan metode Chemical Bath Deposition (CBD). Analisis SEM-EDS menunjukkan bahwa film NiO dan NiO dengan co-dopan Mn0,1875Fe0,0625; Mn0,125Fe0,125; dan Mn0,0625Fe0,1875 memiliki morfologi nanoflower. Hasil analisis XRD menunjukkan bahwa sampel NiO dan NiO dengan co-dopan Mn0,1875Fe0,0625; Mn0,125Fe0,125; dan Mn0,0625Fe0,1875 memiliki nilai parameter kisi berturut-turut adalah 4,18; 4,17; 4,17; dan 4,18 Å sedangkan ukuran kristalit yaitu 5,55; 4,91; 5,11; dan 5,10 nm. Nilai ∆T tertinggi dihasilkan oleh film NiO dengan co-dopan Mn0,125Fe0,125 yaitu 52,50%. Peningkatan nilai ∆T dapat dikaitkan dengan hasil SEM dan XRD yang menunjukkan NiO dengan co-dopan Mn0,125Fe0,125 memiliki memiliki bentuk morfologi dengan susunan partikel terbuka, renggang, dan tidak bertumpuk serta ukuran kristalit yang kecil sehingga memiliki nilai ∆T yang lebih tinggi dan akan memberikan lebih banyak jumlah situs aktif Ni2+ yang teroksidasi menjadi Ni3+. Selain itu, NiO dengan co-dopan Mn0,125Fe0,125 memiliki reversibilitas yang baik yaitu 0,38 V dan efisiensi pewarnaan paling tinggi yaitu 74,12 cm2/C yang artinya NiO dengan co-dopan Mn0,125Fe0,125 dapat mencapai perubahan warna yang signifikan dengan menggunakan muatan listrik yang kecil. Oleh karena itu, NiO dengan co-dopan Mn0,125Fe0,125 memiliki ketahanan yang baik. Analisis CA menunjukkan waktu respons coloring/bleaching pada film NiO dan NiO dengan co-dopan Mn0,1875Fe0,0625, Mn0,125Fe0,125, Mn0,0625Fe0,187 berturut-turut adalah 9,2s/5,9s; 5,9s/4,6s; 11,6s/7,6s; dan 8,5s/8,0s.

URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2407310027

Keyword
Elektrokromik Chemical Bath Deposition co-doping Mn-Fe NiO