Sintesis Arang Batok Kelapa menjadi Material Maju Grafen Menggunakan Metode Reduksi Kimia

Abstract

ABSTRAK-Penelitian ini merupakan bentuk kajian sederhana yang memanfaatkan biomassa pertanian yaitu batok kelapa yang disintesis menjadi material maju grafen. Grafen merupakan salah satu material maju dan terbarukan dalam bidang sains dan teknologi terkini karena kemanfaatannya yang multifungsi. Penelitian ini diawali dengan mengubah biomassa batok kelapa menjadi karbon melalui suatu reaksi pembakaran. Arang hasil dari pembakaran selanjutnya diberikan perlakuan dengan metode reduksi kimia atau metode Hummer tereduksi. Hasil penelitian ini memperlihatkan bentuk morfologi grafen berupa serpihan-serpihan atau dikenal dengan istilah grafen Flakes. Hasil ini terkonfirmasi melalui uji visualisasi SEM, dimana grafen Flakes diperlihatkan dalam formasi tumpukan mengindikasikan struktur multilayer. Hasil uji TEM memperlihatkan jarak antar kisi kristal yang dimilikinya yaitu berkisar pada 2,40 dan 2,46 Å. Berdasarkan pada data jarak antar kisi kristal tersebut, hasil simulasi energi menggunakan prinsip DOS didapatkan bahwan grafen hasil sintesis memiliki energi secara berturut-turut adalah 4,0 eV untuk level konduksi dan 3,3 eV untuk level valensi. Hasil uji optik sifat absorbansi dan fluoresens memperlihatkan grafen memiliki dua puncak serapan utama yang berkorelasi dengan terjadinya transisi energi − * dan − * dari bentuk ikatan C=C dan C-O-C. Adapun pendaran yang dihasilkan melalui uji fluoresensi adalah warna hijau dengan panjang gelombang 525 nm. Secara sederhana rancangan penelitian dapat dikatakan telah berhasil dalam mensintesis grafen dari arang batok kelapa, meskipun belum sempurna dan masih perlu untuk dilakukan kajian kembali. Hasil dari penelitian ini selanjutnya akan dikembangkan lagi menjadi bentuk grafen dengan morfologi yang berpori.