Sintesis Dan Karakterisasi Fotoluminesen Perovskite Cesium Lead Bromide Sebagai Material Optoelektronik

Abstract

Cesium Lead Bromide (CsPbBr3) merupakan material perovskite alkali halida yang bersifat semikonduktor. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat material CsPbBr3 dengan metode one step solution dan mengkarakterisasi sifat optik (luminesen) serta struktur kristalnya. Material yang disintesis dalam metode ini berupa padatan berwarna hijau dan mengemisikan warna hijau terang saat terkena radiasi UV. Karakterisasi fotoluminesen dilakukan pada panjang gelombang eksitasi 420 nm yang menghasilkan emisi dengan puncak pada 512 nm (2.42 eV). Emisi ini bergeser ke nilai energi yang lebih kecil yaitu 2.31 eV saat sampel terpapar udara dimana secara fisik sampel menjadi kering dan warna padatan perovskite berubah dari hijau menjadi oranye. Dengan Time-Resolve Photoluminescence Spectroscopy, pengukuran waktu hidup (lifetime) fotoluminesen menunjukan bahwa konstanta waktu juga mengalami penurunan selama terpapar di udara. Selain itu hasil analisa XRD menunjukkan CsPbBr3 yang terbentuk memiliki struktur kristal kubus dan ukuran kristal rata-rata sebesar 34.7 nm setelah 2 bulan terpapar udara. Perovskite CsPbBr3 yang disintesis ini merupakan material yang menjanjikan untuk piranti optoelektronik seperti LED, sel surya dan laser.