Sifat optik film tipis bahan ferroelektrik BaTiO3 yang didadah tantalum (BTT)

Abstract

Telah dilakukan penumbuhan film tipis BaTiO3 didadah 10% Tantalum oksida (BTT) dipreparasi di atas substrat gelas korning 7059 menggunakan metode chemical solution deposition (CSD). Film tipis dideposisikan dalam 5 kali pelapisan dengan metode spin coating pada kecepatan putar 3000 rpm selama 30 detik. Annealing dilakukan pada temperatur 300oC, 400oC dan 500oC selama 15 jam pada masing-masing film tipis terdeposisi. Sifat ferroelektrik film tipis BTT di karakterisasi dengan Radiant RT 66 A. Sifat optik film tipis BTT dikarakterisasi menggunakan UV-VIS HP 8452A Diode Array Spectrophotometer dan analisis dilakukan menggunakan metode Tauc plot. Ketebalan dan morfologi permukaan film tipis BTT dikarakterisasi dengan SEM JEOL model JSM-35C. Kristalinitas film tipis BTT dikarakterisasi dengan XRD Philips Analytical PW1710. Hasil karakterisasi ferroelektrik telah menunjukkan kurva histerisis yang menandakan munculnya sifat ferroelektrik film tipis BTT yang soften dimana nilai medan koersif berkisar pada orde 10-1. Hasil SEM menunjukkan morfologi permukaan film tipis yang relatif seragam serta ketebalan film tipis sebesar 0,327 µm; 0,997 µm; 0,675 µm untuk BTT bertemperatur anneal berturut-turut 300oC, 400oC dan 500oC. Hasil XRD menunjukkan munculnya fasa BTT dengan parameter kisi kubik BTT dengan temperatur anneal berturut-turut 300oC, 400oC, dan 500oC adalah 5,0763 Å; 5,0781 Å; 5,0637 Å. Grain size BTT dengan temperatur anneal berturut-turut 300oC, 400oC, dan 500oC adalah 22,2443 nm; 24,2314 nm; 23,2073 nm. Hasil analisis sifat optik menunjukkan bahwa hasil pengukuran transmitansi pada 18-95%, celah-pita energi optis Eopt sebesar 3,21 eV; 3,34 eV dan 2,94 eV untuk BTT bertemperatur anneal berturut-turut 300oC, 400oC dan 500 oC.