Pengaruh Elektrolit dan Durasi Pemberian Arus Listrik Terhadap Karakteristik Pelapisan Nano ZnO pada Serat Karbon Sebagai Bahan Piezoelectric

Abstract

Penggunaan nanomaterial saat ini sudah banyak digunakan dalam berbagai bidang seperti medis karena rasio permukaan terhadap volume dan reaktivitas yang tinggi. Material nano yang banyak dikembangkan dalam bidang medis salah satunya adalah Zinc Oxide karena biokompatibilitasnya, biodegradabilitas, dan sifat toksisitasnya yang rendah, sehingga ZnO banyak diaplikasikan sebagai sensor. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengamati pengaruh durasi pemberian arus listrik dan konsentrasi elektrolit dalam pelapisan serat karbon dengan nano ZnO menggunakan metode electrochemical dan nantinya hasil dari penelitian ini dapat digunakan untuk sensor denyut nadi. Terdapat 4 pengujian pada penelitian ini yaitu uji kinerja, uji mikro, uji SEM, dan uji XRD. Hasil pada pengujian kinerja piezoelectric didapatkan hasil bahwa sampel dengan variasi etanol 70% dengan waktu 270 detik mendapatkan hasil terbaik yaitu tegangan maksimal sebesar 0,5853 V dan tegangan rata-rata sebesar 0,1881 V. Hasil dari pengujian mikro dan SEM didapatkan bahwa sampel dengan lapisan terbaik juga terdapat pada sampel dengan variasi etanol 70% dengan waktu 270 detik yang memiliki ketebalan sebesar 9,12 μm dan rata-rata ukuran partikelnya 285 nm. Pengujian yang terakhir yaitu uji XRD didapat bahwa pada sampel dengan variasi etanol 70% dengan waktu 270 detik memiliki rata-rata ukuran kristal sebesar 6,66 nm, sedangkan pada variasi etanol 96% dengan waktu 90 detik memiliki rata-rata ukuran kristal sebesar 17,76 nm. Dapat disimpulkan bahwa semakin lama durasi pemberian arus listrik dan konsentrasi elektrolit yang semakin rendah menghasilkan sampel yang semakin baik dalam aplikasi sensor denyut nadi.