Physical Characterization of Nanomaterial Based Graphite of A Thin Layer By 2B Pencil Drawing With Mechanical Exfoliation Method Karakterisasi Fisis Nanomaterial Berbasis Grafit dari Lapisan Tipis Hasil Penggoresan Pensil 2b dengan Metode Mechanical Exfoliation

Abstract

ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui cara mendapatkan nanomaterial dari grafit pensil 2B. Peneliti juga dapat mengetahui hasil analisa uji XRD, mengetahui pengaruh jumlah ME terhadap lapisan grafit pensil menggunakan mikroskop cahaya, dan mengetahui struktur morfologi permukaan nanomaterial grafit menggunakan uji SEM-EDX. Penelitian ini dimulai dengan membuat sampel dengan cara mengamplas preparat dengan beberapa jenis amplas dengan tingkat kekasaran berbeda. Kemudian setelah diamplas, preparat tersebut digores menggunakan material grafit dari pensil 2B dan dilakukan teknik mechanical exfoliation untuk mengurangi lapisan grafit tersebut. Uji karakterisasi yang pertama yaitu uji transmitansi preparat kemudian dilanjutkan dengan uji hambatan lapisan grafit yang menempel pada preparat. Karakterisasi menggunakan XRD dilakukan untuk mengetahui kekristalan dan ukuran partikel material grafit, uji SEM-EDX dan mikroskop cahaya untuk melihat morfologi permukaan material grafit pada preparat. Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, nanomaterial dapat dibuat dengan cara penggoresan pensil 2B pada preparat dan teknik ME untuk mengurangi lapisan grafit pensil tersebut. Uji transmitansi preparat yang diamplas dengan amplas tipe P100 menghasilkan nilai transmitansi terkecil, namun grafit pensil yang menempel lebih banyak. Uji XRD menunjukkan bahwa grafit pensil setelah dilakukan ME berfasa semikristal dengan ukuran partikel 7,74 nm dan 27,404 nm. Hasil uji SEM-EDX menunjukkan struktur grafit pensil berbentuk bulk dengan ukuran terkecil 0,171 μm dengan komposisi karbon tertinggi yaitu 34,86% dari massa keseluruhan.
Kata kunci: nanomaterial, grafit pensil 2B, mechanical exfoliation, SEM-EDX
ABSTRACT
This research aims to understand a way of abtaining nanomaterial of 2B pencil graphite. The researcher was able to find out the results of the XRD analysis test, to know the influence of the number of ME method toward the layer of pencil graphite using a light microscope, and to know the surface morphology structure of graphite nanomaterial using SEM-EDX. This study was begun by rubbing the preparat with some type of sandpaper with different roughness. After rubbing, the preparat can be drawn using graphite material from 2B pencil and the mechanical exfoliation technique to reduce the layers of graphite. The first characterization was transmitation test and then followed by resistance test of graphite layers which was attached to
2 Jurnal Fisika Edisi Juli 2016
the preparat. The characterization using XRD was held to find out the crystal structure and particle size of graphite material, SEM-EDX and microscopes light test aim to see the surface morphology of the graphite material on the preparat. Based on the result of the research, nanomaterial can be made by drawing 2B pencil on a preparat and ME technique was done to reduce pencil graphite layers. Transmitation test by sandpaper with type P100 produced the smallest value of transmitation. XRD test showed that pencil graphite after ME was in semicrystal phase with size of particles 7.74 nm and 27.404 nm. SEM-EDX test showed that the structure of pencil graphite was bulk with the smallest size 0.171 μm with composition carbon had the highest percentage of 34.86 % of total mass.
Keywords: nanomaterial, 2B pencil graphite, mechanical exfoliation, SEM-EDX