STUDI CYCLIC VOLTAMOGRAM LAPISAN TIPIS MN2O3 DAN LI-MN2O3 PADA SUBSTRAT KACA DENGAN METODA DIP-COATING MELALUI PROSES SOL-GEL

Abstract

Penelitian pembuatan lapisan tipis mangan oksida dan litium-mangan oksida pada substrat kaca telah dilakukan dengan metoda dip-coating melalui proses sol - gel. Mangan nitrat tetrahidrat dan litium klorida digunakan sebagai prekursor, diethanolamin (DEA) sebagai aditif serta isopropanol sebagai pelarut. Proses dip-coating dilakukan sebanyak 6 kali pada substrat kaca dengan waktu pencelupan 2 menit untuk satu kali pelapisan dan dikeringkan pada suhu 110-120 oC selama 15 menit untuk masing-masing pelapisan serta dilanjutkan dengan pemanasan pada suhu 400-600 oC selama 2 jam. Mikrograf SEM memperlihatkan morfologi permukaan mangan oksida yang smooth dan merata dengan ukuran butiran sekitar 0,01 m. Lapisan tipis litium-mangan oksida yang terbentuk adalah LiMn2O4 struktur spinel (JCPDS No. 35-0782) dengan ukuran kristal sekitar 16,86 nm. Morfologi permukaan lapisan pada suhu 400 dan 500 oC secara umum berbentuk serat (fiber) serta pada suhu 600 oC berbentuk bulat (spheric). Analisis Cyclic Voltammetry lapisan tipis litium-mangan oksida memiliki sifat kapasitan yang bagus pada suhu 500oC yang ditunjukkan dengan tingginya arus sekitar 110 A. Cyclic Voltammogram dari lapisan tipis litium-mangan oksida berbeda dengan data Cyclic Voltammogram lapisan tipis litium-mangan oksida pada suhu pemanasan 400 oC, arusnya sekitar 100 A, pada suhu 600 oC potensial puncak katodik pada -0,2 V dan puncak anodik pada + 0.5 V, arus sekitar 700 nA