KA R A KTER I STI K OP TI K D A N STR U KTU R KR I STA L F I LM TIPIS T i O : A u D I TU M BU HKA N D EN GA N M ETOD E SP I N CO AT I N G

Abstract

Emi si ke nda ra a n

be rmot or

da n indus tri memicu mening ka tn y a

polus i uda ra .

Ole h ka r e na

it u, dipe rluka n upa y a

untuk men g ontrol polus i uda ra

y a ng da pa t

dil a kuka n de n g a n men gguna ka n se nsor ga s. S a lah sa tu ba ha n y a n g

da p a t dig una ka n

se ba g a i lapisa n se nsit if pa da

se nsor a da lah TiO vii

2 2 :Au. Tujua n pe ne li ti a n ini

a da lah

untuk menumbuhka n film ti pis T iO :Au de ng a n m e tode spin c o ati ng da n menga ra kte risa si sifa t opti k da n struktur kr ist a l

film de ng a n membe rik a n va ria si

konse ntra si doping

Au.

P e numbuhan film ti pis

TiO 2 2 :Au

diaw a li

de ng a n p re pa ra si subst ra t da n pr e pa r a si pr e ku rsor . D a lam pr e pa r a si pr e ku rsor , ba ha n Au

dil a rutka n da lam pe lar ut tetrahy drof uran ( THF , C 4 H 8 2 O 3 O)

da n diber i ka n va ria si konse ntr a si A u y a it u 0,1 M;

0,2 M;

0,4 M;

da n 0,5 M. L a ruta n y a n g

di pe role h ke mud ian dic a mpur de n g a n

T it anium ( I V ) Isopro x ide a tau

[ Ti{OCH(CH ]

(97% ) de n g a n p e rb a n ding a n

1:4. Ha sil

a khirn y a

be rup a

g e l. S e tela h p re pa ra si subst ra t, subst ra t dil e takka n di a tas spinn e r

da n dil a pisi

d e nga n w e tt ing laye r T T I P . L a n g ka h se lanjutn y a

a d a lah

pe numbuhan film ti pis di a tas subst ra t d e n g a n laju spinn e r 1500 rpm s e lama

sa tu

menit.

Ta ha p be rikutn y a

dil a ku ka n pe ng u a pa n pe lar ut d e nga n mema na skan lapi sa n

ti pis pa da

tempe ra tur

1 00 o 3 ) 2 } 4 C

de n g a n

men gg una ka n furna c e .

S e lanjutn y a

dil a kuka n de posi si film ti pis de ng a n mema na skan lapisa n ti pis pa da

tempe r a tur 500 C di da lam

furna c e . Ha sil

a khir da ri pr oses ini

a da lah fil m

ti pis

TiO 2 o :Au y a n g

siap untuk

dikar a kter isasi m e n gg un a ka n High Re solut ion X Ray

Diff raction

(H R XR D) ,

Optical

Re fl e c tance

Sp e c tros c op y

da n

E ne rg y

Dispe rsi v e

X Ray

Spe c trome ter

(E D S ).

:Au de ng a n kons e ntra si Au 0,1

M;

0,2 M;

0,4 M da n 0,5 M se c a ra

b e rtur ut turut

a da lah

0,01% ,

0,02% ,

0 ,04%

da n

0,05% .

Ada pun

s truktur

kr ist a l

da ri

film

y a n g

di ha sil ka n

menunjukka n

b a hwa

p a da

konse ntra si

Au

se be sa r

0 ,1

M

da n

0,2

M

dihasil ka n

bidang

kr ist a l

tunggal

ruti le

(002)

(R(00 2) ).

S e d a n g ka n

p a d a

konse ntr a si

Au

s e be sa r

0,4

M

da n

0,5

M

dihasil k a n

bidan g

poli kr ist a l.

Ha l

ini

menunjukka n

ba hwa

pe mber i a n

dopa n

Au

de nga n

va ria si

0,4

M

da n

0,5

M

meng indi ka si ka n

ke ha dir a n

doping

A u

y a n g

c ukup

untuk

meng ha sil ka n

punc a k

b a ru.

B e rka it a n

de n g a n

sifa t

opti k

d a ri

film

ti pis

TiO Ka ndun g a n a tom

Au pa da

film ti pis TiO http://digilib.unej.ac.id/ http://digilib.unej.ac.id/ http://digilib.unej.ac.id/ http://digilib.unej.ac.id/ http://digilib.unej.ac.id/ vii i

2 :Au, spektr um re fle ktansi b a ha n

menunj ukka n a d a n y a

k e ter a tura n pola punc a k osil a si film ti pis pa da

va ria si konse ntra si Au

se be sa r 0,1 M;

0,2 M;

0,4 M da n 0,5 M. Ha l ini

meng indi ka sikan homo ge nit a s da ri film y a n g

dih a sil ka n. S e makin ba n y a k

doping

Au y a n g

dib e rika n p a da

fil m da pa t men g ha sil ka n film y a n g

se m a kin teba l. Ha l ini

dit unjukkan da ri se makin ba n y a kn y a

punc a k osil a si film. Disamping

it u, be rda sa rka n spektr um re fle kt a nsi da ri

film ti pis TiO :Au, dip e role h

leb a r c e lah pit a

e ne r g i film ti pis TiO 2 2 :Au de ng a n k onsen tra si Au se be s a r 0,1 M;

0,2 M;

0,4 M da n 0,5 M be rtur ut turut

a da lah

3,5 0

e V;

3,41

e V;

3,39

e V

da n

3,37

e V.

S e da ng k a n

film

ti p is

TiO :Au murni t a npa doping memil iki leba r c e la h pit a e ne r g i 3,78 eV .

Ha sil

pe ne li ti a n ini

di pe role h

s e ba g a i

be riku t:

p e ning k a tan pe rse nt a se

ka ndunga n a tom

Au

da la m film ti p is TiO 2 :Au , pe nurun a n leba r c e lah pit a

e ne r g i fi lm

ti pis , da n

pe ruba ha n stukt ur

kr ist a l

fil m t i pis diseba bka n oleh pe ning k a tan konse ntra si Au .

F il m ti pis TiO 2 2 :Au

de nga n ko nsentr a si 0,1 M

da n 0, 2 M da p a t diaplikasikan se ba g a i divais se nsor, ka re na

mem pun y a i buti ra n film y a n g

homogen

da n st ruktur

kr ist a l

tunggal .