Sintesis Nanokristal Perovskit Halida CsPbBr3 Berbasis Pelarut Gamma-Valerolactone (GVL) Dengan Metode Sonikasi Terkonsentrasi

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menyintesis nanokristal perovskit halida CsPbBr₃ menggunakan metode sonikasi terkonsentrasi dengan pelarut ramah lingkungan γ-valerolactone (GVL), serta membandingkannya dengan pelarut konvensional toluena. Metode sonikasi dipilih karena mampu mempercepat sintesis dengan efisiensi tinggi, waktu reaksi singkat, dan potensi menghasilkan kristal berukuran seragam. Karakterisasi dilakukan menggunakan UV-Vis, Photoluminescence (PL), dan X Ray Diffraction (XRD) untuk mengevaluasi sifat optik dan kristalinitas material. Hasil UV-Vis dan PL menunjukkan bahwa toluena menghasilkan puncak absorbansi pada 520 nm dan emisi maksimum pada 530 nm, menandakan kualitas optik yang baik dan dispersi yang homogen. Sebaliknya, GVL menunjukkan pergeseran biru pada spektrum PL serta morfologi film yang lebih merata, mengindikasikan ukuran kristal yang lebih kecil, meskipun intensitas optiknya lebih rendah. Uji XRD mengonfirmasi terbentuknya fase utama CsPbBr₃ pada kedua pelarut. Sampel dengan GVL menunjukkan puncak tambahan dan pergeseran, yang mengindikasikan distorsi kisi serta kemungkinan terbentuknya fase minor seperti PbBr₂ atau kompleks pelarut. Sebaliknya, sampel toluena memiliki puncak difraksi lebih sedikit, mencerminkan kristalinitas yang lebih rendah. Dengan demikian, GVL menunjukkan potensi sebagai pelarut hijau yang mendukung sintesis perovskit yang stabil secara struktural, meskipun toluena masih unggul dalam hal performa optik dan kestabilan dispersi kristal.