Karakteristik Piezoelektrik Film LaxSr₁-xTiO3 di atas Substrat TCO

Abstract

Studi material perovskite SrTiO3 sudah banyak dilakukan dan menunjukkan sifat feroelektrik, piezoelektrik, kuantum paraelektrik dan superkonduktor yang baik. Dengan penambahan dopant La2O3 diduga menambah performa sifat piezo dan karakteristik lainnya. Karakteristik film LaxSr₁-xTiO3 (LST) dengan variasi x= 0, 0.02, 0.04, 0.06 terbentuk pada suhu annealing 550 oC di atas substrat TCO melalui metode (Chemical Solution Deposition) CSD dan spin coating dengan 700 rpm pada kondisi suhu ruang dan tekanan atmosfer standar. Hasil menunjukkan, semakin banyak pendadah La maka nilai ketebalan film, ukuran rerata kristalit, parameter kisi, transmitansi, nilai konduktivitas (maksimum 589.7 S/cm pada sampel x=0.04 di frekuensi 10 Hz), nilai konstanta tegangan (c) dan muatan (d) piezo semakin meningkat. Dinamika bentuk grafik nilai tegangan (V) dan konstanta regangan mekanik (s) nampak mirip. Nilai V mencapai 0.127 V untuk x=0.06 (beban 50 g). Nilai maksimum c, d, s masing-masing mencapai 20.07 Vm/N, 1.14x10-8 C/N, 13642.71. Nilai band gap untuk x=0, 0.02, 0.04, 0.06 masing-masing 3.21 eV, 3.1 eV, 2.6 eV, 2.4 eV. La2O3 menambah performa sifat piezo, sehingga LST berpotensi sebagai sensor tekanan.