1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Title:	Sifat optik dan elektrik filem nipis graphene berbilang lapisan tercampur emas dan tersalut peg
Authors:	Marjoni Imamora (P62614)
Supervisor:	Yap Chi Chin, Dr.
Keywords:	Thin films Multilayered.
Issue Date:	22-Sep-2014
Description:	Filem graphene telah menjadi elektrod lawan alternatif dalam peranti sel suria fotoelektrokimia (photoelectrochemical cell, PEC) disebabkan kekonduksian elektrik yang baik, kehantaran optik yang tinggi dan kos penyediaan yang rendah. Tesis ini melaporkan tentang kesan parameter pemprosesan terhadap pembentukan filem graphene berbilang lapisan (MLG). Di samping itu, kesan pencampuran emas dan pengubahsuaian menerusi polietilena glikol (PEG) terhadap sifat optik dan elektrik filem MLG juga telah dikaji. Prestasi PEC dengan menggunakan filem MLG terubahsuai sebagai elektrod lawan turut dikaji. Oksida grafit (GO) disintesis secara kimia dengan kaedah Hummer terubahsuai dengan menggunakan sedikit agen pengoksida untuk tempoh pemprosesan yang singkat (± 18 h) pada suhu bilik. Filem MLG pula disediakan melalui proses penurunan terma filem oksida graphene (GrO) yang dimendapkan pada substrat kaca daripada GO yang dilarutkan di dalam air ternyahion. Suhu penurunan terma yang berbeza, iaitu 200, 400 dan 500°C telah digunapakai. Peralihan puncak penyerapan dan penurunan jarak antara lapisan karbon ke karbon menunjukkan telah berlakunya peralihan GrO menjadi MLG. Di samping itu, kehantaran optik dan rintangan kepingan filem MLG didapati berkurangan dengan peningkatan suhu penurunan terma akibat daripada penyingkiran kumpulan berfungsi seperti hidroksil (OH), epoksi (C-O-C), dan karboksil (COOH) pada suhu yang lebih tinggi. Seterusnya, dengan memilih suhu penurunan terma 500°C, filem MLG telah disediakan daripada larutan GO dengan kepekatan yang berbeza (7, 8, 9, 10, dan 11 mg/ml). Kehantaran optik dan rintangan kepingan filem MLG menurun dengan kepekatan GO antara 7 hingga 9 mg/ml. Hal ini disebabkan oleh pembentukan lapisan filem MLG yang tebal dan seragam di atas substrat. Walau bagaimanapun, kehantaran optik dan rintangan kepingan bertambah dengan ketara apabila kepekatan GO mencapai 11 mg/ml, yang boleh dikaitkan dengan kualiti filem yang buruk. Filem MLG yang diperolehi dengan kepekatan 10 mg/ml menunjukkan nisbah kehantaran optik kepada rintangan kepingan yang tertinggi dengan kehantaran optik 69% dan rintangan kepingan 292 ± 60 kΩ/persegi. Dalam usaha untuk mempertingkatkan lagi sifat elektrik filem MLG, filem GrO dimendapkan daripada GO yang dilarutkan dalam larutan akueus 0.01 M emas klorida tetrahidrat. Penurunan terma pada suhu yang berbeza (200, 400, dan 500°C) telah dijalankan ke atas sampel. Kehantaran optik didapati meningkat manakala rintangan kepingan menurun dengan peningkatan suhu penurunan terma. Rintangan kepingan filem MLG bersalut emas (82 ± 5 kΩ/persegi) adalah lebih rendah daripada filem MLG asli hasil daripada pendopan-p oleh ion emas dan pembentukan jalan konduktif terus antara kepingan graphene yang dihubungkan dengan zarah emas. Dalam kes pengubahsuaian MLG menerusi PEG, larutan PEG200 telah disalut ke atas filem GrO pada kelajuan yang berbeza (1000, 1500, 2000, 2500, dan 3000 putaran perminit (rpm)) sebelum proses penurunan terma. Rintangan kepingan yang lebih rendah (79 ± 8 kΩ/persegi) pada filem MLG yang diubahsuai telah diperolehi ketika PEG diberikan pada kelajuan berputar optimum (2500 rpm). Hal ini boleh dikaitkan dengan penjajaran dan susunan kepingan graphene yang lebih baik. Kecekapan penukaran kuasa PEC dengan menggunakan filem MLG diubahsuai dengan emas dan PEG sebagai elektrod lawan meningkat hampir 4 kali ganda berbanding dengan menggunakan MLG tulen.,Ph.D
Pages:	100
Call Number:	QC176.9.M84 M347 2014
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.