Fabrikasi dan Karakteristik Film Tipis Barium Strontium Titanate (BST) dengan Aditif Surfaktan
View/ Open
Date
2019Author
Pamungkas, Novita Galih
Irzaman
Alatas, Husin
Metadata
Show full item recordAbstract
Bariun Strontium Titanate (BST) adalah bahan ferroelektrik
perovskite yang telah dipelajari dengan baik dalam bentuk film tipis.
Pembuatan Film Tipis BST pada penelitian ini memanfaatkan surfaktan dari
bahan alam yaitu Methyl Ester Sulfonic Acid (MESA) dan Sodium Methyl
Esters Sulfonic (SMES). Penambahan surfaktan pada film tipis diharapkan
dapat memaksimalkan sifat optik dari film tipis tersebut serta dapat
mengendalikan besar kecilnya band gap. Pembuatan film tipis BST
menggunakan metode Chemical Solution Deposition (CSD) dengan teknik
spin coating. Film tipis BST diberikan 2 perlakuan yaitu penambahan
surfaktan dan variasi kecepatan putar pada proses spin coating. Karakterisasi
optik bertujuan untuk mengetahui, mempelajari sifat optik dan mengetahui
band gap film tipis BST. Karakterisasi struktur film tipis BST bertujuan untuk
mengetahui tingkat kekristalan dan informasi mengenai komposisi bahan.
Karakterisasi Morfologi bertujuan untuk mengetahui permukaan dari film
BST tersebut.
Telah berhasil dibuat film tipis BST dengan penambahan sufaktan
MESA dan SMES dengan menggunakan metode CSD. Penambahan
surfaktan MESA pada 5500 rpm dan 8000 rpm dapat meningkatkan intensitas
absorbansi serta menggeser puncak absorbansi ke arah Panjang gelombang
tampak yang lebih besar. Penambahan surfaktan SMES pada 5500 rpm dan
8000 rpm dapat meningkatkan intensitas absorbansi, tidak terlihat puncak
absorbansi pada rentang gelombang cahaya tampak. Puncak absorbansinya
bergeser ke arah Panjang gelombang elektromagnet yang lebih besar
(Panjang gelombang inframerah). Penambahan surfaktan MESA pada film
tipis dapat memperkecil nilai band gap. Band gap BST murni 5500 rpm
adalah 2.4 eV dan 2.45 eV untuk BST murni 8000 rpm. Band gap BST dengan
penambahan MESA berada pada 1. 45 eV -1.55 eV.
Penambahan surfaktan menyebabkan permukaan film tipis
membentuk koagulasi antar bulir (seperti membentuk pulau-pulau). Melalui
uji EDAX dapat diketahui bahwa film tipis terdiri dari unsur barium,
strontium,titanum dan silikon. Pada karakterisasi struktur Film tipis BST
dengan penambahan surfaktan MESA dan SMES memiliki struktur kristal
kubus dengan parameter kisi a=b=c berada pada rentang nilai 4.065-4.088 Å.
Penambahan kecepatan putar menyebabkan berkurangnya tingkat
kristalinitas pada film tipis. Penambahan surfaktan MESA dan SMES pada
film tipis menyebabkan bertambahnya ukuran kristal. Penambahan kecepatan
putar menyebabkan berkurangnya ukuran kristal. Rata-rata ukuran kristal
BST pada spin coating 5500 rpm dan 8000 rpm adalah 14.699 nm dan
11.458 nm.