G12dvi_BAB IV Hasil dan Pembahasan

dan gelap dapat diketahui karakteristik film
yang dibuat bersifat dioda, resistansi atau
kapasitansi.
c. Karakterisasi
sifat
absorbansi dan reflektansi
optik
Alat
yang
digunakan,
yaitu
spektrofotometer model ocean optics DTmini-2. Karakterisasi sifat optik absorbansi
dan reflektansi dilakukan untuk mengetahui
tingkat absorbansi, reflektansi dan energy
gap film. Energy gap diperoleh dengan cara
menentukan energy gap film LiNbO3
berdasarkan kurva menurut (αhν)2 terhadap
energi pada Gambar 4.3-4.6 [33].
d. Karakterisasi konstanta dielektrik
Pada karakterisasi ini digunakan
rangkaian seperti pada Gambar 3.1. Dari
rangkaian pengukuran ini ditentukan time
constant dan nilai kapasitansi film
sedangkan penentuan besar konstanta
dielektriknya
dapat
menggunakan
persamaan 3.3.
(3.3)
Keterangan: ɛ adalah konstanta dielektrik, C
adalah kapasitansi film (Farad), d adalah
ketebalan film (m), A adalah luas kontak (m2), ɛ0
adalah permitivitas ruang hampa (8,85 x 10-12
F/m).
Permitivitas relatif ɛ menunjukkan sifat
kemampuan polarisasi dan menyimpan
energi.
e. Karakterisasi XRD
Karakterisasi XRD dilakukan untuk
menentukan model struktur kristal film yang
telah dibuat, lalu dari hasil pengujian dapat
digunakan untuk mencari indeks miller dan
parameter kisi struktur kristal film. Sistem
kristal trigonal adalah sistem kristal yang
hanya dimiliki titik kelompok yang memiliki
lebih dari satu sistem kisi terkait dengan
kelompok ruang mereka: kisi heksagonal
dan rhombohedral kedua muncul. Dalam
sistem rhombohedral, kristal digambarkan
oleh vektor yang sama panjang, dua di
antaranya adalah ortogonal . Sistem
rhombohedral dapat dianggap sebagai sistem
kubik membentang sepanjang tubuh
diagonal a = b = c;. α = β = γ ≠ 90 ° [14].
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Film
yang
dibuat
merupakan
persambungan
antara
dua
buah
semikonduktor. Silikon yang digunakan
merupakan semikonduktor tipe-p, sedangkan
lapisan LiNbO3 merupakan semikonduktor
tipe-n [34]. Persambungan semikonduktor
tipe-p dan tipe-n dikenal dengan nama p-n
junction [35]. Dengan adanya p-n junction,
maka film yang dibuat sama dengan
karakteristik dari dioda.
Sifat optik, sifat listrik, dan struktur
film pada waktu annealing 1 jam, 8 jam, 15
jam dan 22 jam pada molaritas 0,5 M, 1 M,
2 M masing-masing menunjukkan hasil yang
berbeda. Perbedaan ini mengindikasikan
adanya pengaruh lama annealing terhadap
film dan juga pengaruh molaritas terhadap
film.
4.1 Sifat Optik Film
Alat
yang
digunakan
dalam
karakterisasi sifat optik film LiNbO3, yaitu
spektrofotometer. Dalam spektrofotometer
fenomena yang terjadi merupakan interaksi
sampel dengan panjang gelombang yang
dibangkitkan
dari
sumber.
Panjang
gelombang yang digunakan yaitu panjang
gelombang cahaya tampak. Karakterisasi ini
dilakukan untuk mengetahui tingkat
absorbansi dan reflektansi film yang
dihasilkan pada panjang gelombang cahaya
tampak.
Setelah
dilakukan
karakterisasi
diperoleh kurva hubungan absorbansi
dengan panjang gelombang seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 4.1. Dari kurva
tersebut dapat dilihat film LiNbO3 pada
molaritas 0,5 M dan waktu annealing 15 jam
menyerap cahaya paling banyak pada
panjang gelombang 570-600 nm (warna
kuning) dan paling rendah pada panjang
gelombang 450-500 nm (warna biru). Film
LiNbO3 pada molaritas 1 M dan waktu
annealing 22 jam menyerap cahaya paling
banyak pada panjang gelombang 450-500
nm dan 570-600 nm sedangkan paling
rendah pada panjang gelombang 500-550
nm (warna hijau) dan 620-750 nm (warna
merah). Film LiNbO3 pada molaritas 1 M
dan waktu annealing 15 jam paling banyak
menyerap panjang gelombang warna biru
dan merah sedangkan paling rendah pada
panjang gelombang warna hijau. Sedangkan
film LiNbO3 pada molaritas 2 M dan waktu
9
Tabel 4.2 Indeks bias dan energy gap
film LiNbO3
Film LiNbO3
pada
molaritas (M)
dan waktu
annealing
(jam)
0,5 ; 15
Indeks
bias
Energy
gap Eg
(eV)
1,93
2,54
1 ; 15
1,64
3,12
1 ; 22
1,31
2,97
2 ; 22
1,60
3,19
Film LiNbO3 0,5 M, pada waktu annealing 15 jam
Film LiNbO3 1 M, pada waktu annealing 15 jam
Film LiNbO3 1 M, pada waktu annealing 22 jam
Film LiNbO 2 M, pada waktu annealing 22 jam
5
4
Absorbansi (a.u)
annealing 22 jam, kurva absorbansi yang
diperoleh hampir membentuk garis lurus
horizontal, artinya tingkat absorbansinya
hampir sama untuk setiap panjang
gelombang seperti yang ditunjukkan pada
Gambar 4.1.
Selain pengukuran absorbansi juga
dilakukan pengukuran terhadap besar
reflektansi film. Kurva reflektansi yang
dihasilkan merupakan kebalikan dari
absorbansi. Jadi dapat disimpulkan bahwa
film LiNbO3 pada molaritas 0,5 M dan
waktu annealing 15 jam paling banyak
mereflektansi cahaya daripada film LiNbO3
pada molaritas 1 M dan waktu annealing 15
jam, film LiNbO3 pada molaritas 1 M dan
waktu annealing 22 jam serta film LiNbO3
pada molaritas 2 M dan waktu annealing 22
jam karena tingkat absorbansinya paling
rendah. Perbedaan absorbansi ini mungkin
disebabkan oleh jarak atom pada kristal film
dari setiap sampel berbeda-beda.
Tabel 4.2 menunjukkan nilai indeks
bias dan energy gap film. Indeks bias dapat
dicari dengan menggunakan persamaan 2.2,
sedangkan energy gap diperoleh dengan
memplotkan kurva (αhν)2 terhadap energi,
dengan E =
, ( keterangan: α adalah
koefisien absorbansi, h adalah konstanta
planck 4,136 x 10-15 eV.s, ν adalah
frekuensi, c adalah kecepatan cahaya 2,998
x 108 m/s, dan λ adalah panjang gelombang
dalam satuan meter). Pada Gambar 4.3-4.6
dapat dilihat pengaruh lama annealing film
terhadap sifat optiknya. Film LiNbO3
dengan molaritas 0,5 M dan waktu
annealing 15 jam memiliki persen
reflektansi dan indeks bias paling besar,
sedangkan film dengan molaritas 2 M dan
waktu annealing 22 jam memiliki persen
reflektansi dan indeks bias paling kecil,
artinya semakin lama proses annealing
dilakukan dan semakin besar molaritas maka
film LiNbO3 memiliki indeks bias yang
semakin kecil dan energy gap film
meningkat.
Panjang gelombang cahaya tampak
ditabelkan dalam Tabel 4.1 [27].
3
2
1
0
400
500
600
700
800
900
Panjang gelombang (nm)
Gambar 4.1 Hubungan absorbansi dan
panjang gelombang
Film LiNbO3 0,5 M, pada waktu annealing 15 jam
Film LiNbO3 1 M, pada waktu annealing 15 jam
Film LiNbO3 1 M, pada waktu annealing 22 jam
Film LiNbO 2 M, pada waktu annealing 22 jam
Tabel 4.1 Spektrum panjang gelombang
cahaya tampak
Spektrum
Ungu
Biru
Hijau
Kuning
Jingga
Merah
Panjang gelombang (nm)
380 - 450
450 - 495
495 - 570
570 - 590
590 - 620
620 - 750
Gambar 4.2 Hubungan reflektansi dan
panjang gelombang
10
3e+12
6e+12
3e+12
5e+12
Eg=2,54 eV
2e+12
Eg=2,97 eV
4e+12
1e+12
3e+12
1e+12
2e+12
5e+11
1e+12
0
0
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
1,6
1,8
2,0
2,2
Energi (eV)
Gambar 4.5
Gambar 4.3
2,4
2,6
2,8
3,0
3,2
Energi (eV)
Cara menentukan energy
gap film berdasarkan kurva
menurut (αhν)2 terhadap
energi 1 M, pada waktu
annealing 22 jam.
Cara menentukan energy
gap film berdasarkan kurva
menurut (αhν)2 terhadap
energi 0,5 M, pada waktu
annealing 15 jam.
3e+12
3,5e+13
Eg = 3,19eV
3e+12
3,0e+13
Eg=3,12 eV
2e+12
2,5e+13
1e+12
2,0e+13
1,5e+13
1e+12
1,0e+13
5e+11
5,0e+12
0
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
0,0
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
Energi (eV)
Gambar 4.4
Cara menentukan energy
gap film berdasarkan kurva menurut (αhν)2
terhadap energi 1 M, pada waktu annealing
15 jam.
4.2 Konstanta Dielektrik
Konstanta dielektrik (ε) film dicari
dengan menggunakan rangkaian seperti pada
Gambar 3.1 dengan cara memberikan
tegangan masukkan berupa sinyal kotak dari
generator dengan frekuensi 20 kHz dan
hambatan yang digunakan, yaitu 10 kΩ,
sedangkan tegangan yang diberikan, yaitu 1
volt, 3 volt dan 5 volt. Sinyal keluaran yang
dihasilkan tampak pada osiloskop seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 4.8,
Gambar4.9, dan Gambar 4.10. Dari sinyal
keluaran tersebut dicari time constant (τ)
untuk mendapatkan nilai kapasitansi dan
konstanta dielektrik film. Time constant (τ)
itu sangat mempengaruhi nilai kapasitansi
yang selanjutnya juga mempengaruhi
konstanta dielektrik film.
Terdapat perbedaan sinyal keluaran
pada osiloskop sebelum dan sesudah film
Energi (eV)
Gambar 4.6
Cara menentukan energy
gap film berdasarkan kurva menurut (αhν)2
terhadap energi 2 M, pada waktu annealing
22 jam.
dipasang. Sebagai contoh, pada Gambar 4.8
(a) dan Gambar 4.8 (b) terlihat perbedaan
antara sinyal keluaran pada osiloskop
sebelum dan sesudah film dipasang. Pada
Gambar 4.8 (a) sinyal pada osiloskop masih
berbentuk kotak sedangkan pada Gambar 4.8
(b) ada perubahan pada peak sinyal berupa
pemotongan sinyal berupa lengkungan karena
pada saat itu terjadi pengisian atau
pengosongan muatan. Peristiwa pengisian
atau
pengosongan
muatan
ini
mengindikasikan film dapat menyimpan
muatan seperti halnya kapasitor.
Dalam penelitian ini variasi tegangan
yang digunakan yaitu, 1 volt, 3 volt dan 5
volt. Konstanta dielektrik (ε) yang diperoleh
ketika
diberikan
tegangan
berbeda
menghasilkan ε yang berbeda.
11
Dari data yang diperoleh nilai ε
semakin
kecil
ketika
tegangannya
ditingkatkan hal ini sesuai dengan
persamaan 4.1 [38].
(4.1)
Keterangan: d adalah ketebalan film (m), adalah
kapasitansi (coulomb/volt atau farad), ε adalah
konstanta dielektrik (F/m), A adalah luas kontak (m2).
Nilai ε semakin kecil ketika tegangannya
ditingkatkan mengakibatkan penurunan
kapasitansi. Oleh karena itu penurunan
kapasitansi menjadikan nilai konstanta
dielektrik film semakin kecil.
Tabel 4.3 Nilai konstanta dielektrik film
LiNbO3
Film
LiNbO3
pada
molaritas
(M) dan
waktu
annealing
(jam)
0,5 ; 1
Ketebalan
film
(x 10-6 m)
Konstanta dielektrik
V=
1 volt
V=
3volt
V=
5volt
0,442
10,3
9,0
7,6
1;8
0,608
18,7
13,1
12,5
1 ; 15
1,888
50,1
48,4
40,4
2 ; 22
2,157
54,6
51,7
44,3
Tabel 4.3 dapat dilihat ada peningkatan
konstanta dielektrik (ε) film pada tegangan 1
volt, 3 volt dan 5 volt jika waktu annealing
lebih lama dan molaritas yang semakin
besar. Dalam penelitian ini ε paling besar
dimiliki oleh film pada waktu annealing 22
jam dan molaritas 2 M dan ε paling kecil
dimiliki oleh film pada waktu annealing 1
jam dan molaritas 0,5 M. Hal ini disebabkan
oleh ketebalan film yang semakin
meningkat.
4.3 Arus-Tegangan (I-V)
Pengukuran I-V film dilakukan dalam
kondisi gelap dan kondisi disinari dengan
intensitas cahaya 405 lux. Hasil pengukuran
I-V menunjukkan film yang telah dibuat
peka terhadap cahaya karena terjadi
pergeseran kurva dari gelap ke terang ketika
diberikan tegangan dari -10 volt hingga +10
volt.
Arus yang dihasilkan film pada kondisi
terang lebih besar daripada kondisi gelap
karena pemberian cahaya pada film
mengakibatkan film tersebut menjadi lebih
konduktif. Terjadinya sifat konduktif pada
film karena adanya energi foton dari luar
yang diserap oleh elektron yang dipengaruhi
oleh kondisi terang dan kondisi gelap. Pada
kondisi ini, energi foton memiliki
kencenderungan memberikan energi cukup
bagi difusi elektron, sehingga peningkatan
difusi
ini
mengakibatkan
terjadinya
rekombinasi elektron dan hole lebih banyak
[39-41].
Dari karakterisasi I-V yang telah
dilakukan dapat dikatakan bahwa film yang
telah dibuat bersifat fotodioda.
Dari karakterisasi I-V didapat bahwa
waktu annealing 22 jam adalah waktu
annealing terbaik dibandingkan dengan
waktu annealing yang lain, yaitu waktu
annealing 1 jam, waktu annealing 8 jam dan
waktu annealing 15 jam. Kriteria film
LiNbO3 yang memperlihatkan waktu
annealing yang terbaik 22 jam yaitu kurva
I-V terang dan kurva I-V gelap yang
berbentuk dioda.
4.4 Konduktivitas Listrik
Nilai konduktivitas listrik bahan
material yang saya teliti menunjukkan
material bersifat semikonduktor. Besarnya
nilai konduktivitas listrik berbanding
terbalik dengan resistansinya. Konduktivitas
listrik meningkat jika resistansi bahan
material menurun [41].
Dalam penelitian ini pengukuran
konduktivitas listrik film menggunakan LCR
meter model HIOKI 3522-50. Dari hasil
pengukuran didapatkan nilai seperti dalam
Tabel 4.4. Nilai konduktivitas listrik film
meningkat jika waktu annealing lebih lama
dan molaritas yang semakin besar. Film
pada waktu annealing 1 jam dan molaritas
0,5 M memiliki konduktivitas listrik paling
kecil daripada film pada waktu annealing 8
jam dan molaritas 1 M, molaritas 1 M dan
waktu annealing 15 jam serta molaritas 2 M
dan waktu annealing 22 jam.
Tabel 4.4 Nilai konduktivitas film LiNbO3
berdasarkan perbedaan waktu annealing dan
molaritas
Molaritas (M)
dan waktu
annealing (jam)
Konduktivitas
listrik (x 10-3 S/m)
0,5 ; 1
1;8
1 ;15
2 ; 22
1,49
2.05
2,27
6,66
Semakin meningkatnya konduktivitas listrik
disebabkan oleh ketebalan film yang
semakin besar dan lamanya waktu annealing
12
yaitu film pada waktu annealing 22 jam
memiliki konduktivitas paling besar serta
berdasarkan perbedaan molaritas.
Besarnya ukuran butir mempengaruhi
konduktivitas listrik film, hal ini sesuai
dengan persamaan 4.2 [44].
σ=L.e2.N.(2π.m.k.T)-1/2exp(-E/k.T)
(4.2)
Keterangan: σ adalah konduktivitas listrik (S/m), E
adalah energi (J), L adalah ukuran panjang butir (m), N
adalah konsentrasi pembawa muatan (m-3).
(a)
Berdasarkan literatur suatu bahan
material dikatakan bersifat semikonduktor
jika nilai konduktivitas listriknya berkisar
antara 10-8 S/cm sampai 103 S/cm [45]. Dari
data nilai konduktivitas listrik film yang
diperoleh dapat dikatakan bahwa film ini
merupakan bahan material semikonduktor
karena nilai konduktivitas listrik yang
didapatkan berkisar dalam konduktivitas
listrik
semikonduktor
seperti
yang
4.4.
ditunjukkan
dalam
Tabel
(d)
(b)
(e)
(c)
Gambar 4.7 Sinyal keluaran pada osiloskop
ketika diberikan tegangan 1 volt
a) Sinyal keluaran sebelum
film dipasang.
b) Sinyal keluaran setelah film
0,5 M dan 1 jam annealing
dipasang
c) Sinyal keluaran setelah film
0,5 M dan 8 jam annealing
dipasang
d) Sinyal keluaran setelah film
0,5 M dan 15 jam annealing
dipasang
e) Sinyal keluaran setelah film
0,5 M dan 22 jam annealing
dipasang
13
(d)
(a)
(b)
(e)
Gambar 4.8 Sinyal keluaran pada osiloskop
ketika diberikan tegangan 3 volt
a) Sinyal keluaran sebelum
film dipasang.
b) Sinyal keluaran setelah film
1 M dan 1 jam annealing
dipasang
c) Sinyal keluaran setelah film
1 M dan 8 jam annealing
dipasang
d) Sinyal keluaran setelah film
1 M dan 15 jam annealing
dipasang
e) Sinyal keluaran setelah film
1 M dan 22 jam annealing
dipasang
(c)
14
(d)
(a)
(b)
(e)
Gambar 4.9 Sinyal keluaran pada osiloskop
ketika diberikan tegangan 5 volt
a) Sinyal keluaran sebelum
film dipasang.
b) Sinyal keluaran setelah film
2 M dan 1 jam annealing
dipasang
c) Sinyal keluaran setelah film
2 M dan 8 jam annealing
dipasang
d) Sinyal keluaran setelah film
2 M dan 15 jam annealing
dipasang
e) Sinyal keluaran setelah film
2 M dan 22 jam annealing
dipasang
(c)
15
Terang
[0, 0,
0]
Curren
t_1 (1)
2.00E-03
Arus (A)
1.00E-03
0.00E+00
Gelap
6.00E-03
4.00E-03
Arus (A)
3.00E-03
2.00E-03
0.00E+00
-5.00E+01
0.00E+00
5.00E+01
-1.00E-03
-5.00E+01
0.00E+00
5.00E+01
-2.00E-03
-2.00E-03
-4.00E-03
Tegangan (V)
Tegangan (V)
Gambar 4.10 Hubungan arus dan tegangan
(I-V) terang dan gelap molaritas 0,5 M, pada
waktu annealing 15 jam
[0, 0,
Gelap
0]
Curren
t_1 (1)
Terang
[0, 0,
0]
Curren
t_1 (1)
Gambar 4.12 Hubungan arus dan tegangan
( I-V) terang dan gelap molaritas 1 M, pada
waktu annealing 22 jam
1.00E-03
5.00E-04
Arus (A)
3.00E-04
2.00E-04
1.00E-04
0.00E+00
-5.00E+01
0.00E+00
5.00E+01
-1.00E-04
[0, 0, 0]
Current
_1 (1)
[0, 0, 0]
Current
_1 (1)
Arus (A)
5.00E-04
4.00E-04
0.00E+00
-5.00E+01
0.00E+00
5.00E+01
-5.00E-04
-1.00E-03
Tegangan (V)
[0, 0, 0]
Gelap
Current
_1 (1)
Terang
[0, 0, 0]
Current
_1 (1)
Tegangan (V)
Gambar 4.11 Hubungan arus dan tegangan
(I-V) terang dan gelap molaritas 1 M, pada
waktu annealing 15 jam
4.5 Hasil Karakterisasi XRD
Gambar 4.14 pada halaman 16
menunjukkan pola difraksi sinar-X film
yang dihasilkan. Puncak-puncak difraksi
yang terbentuk mengindikasikan partikel
film memiliki distribusi orientasi kristal.
Dari puncak-puncak difraksi tersebut dapat
ditentukan indeks miller (h k l) dengan
menganggap struktur kristal LiNbO3
merupakan struktur rhombohedral.
Difraksi tiap film terjadi pada bidang
(2 0 0) hal ini disebabkan oleh banyaknya
bidang pendifraksi pada bidang (2 0 0) yang
memiliki parameter kisi yang sama dengan
jarak yang berdekatan, sehingga gelombanggelombang yang mengalami difraksi tidak
terlalu berbeda fase dan cenderung
konstruktif [37]. Pada Gambar 4.1 dapat
dilihat intensitas difraksi terendah terjadi
pada bidang (110) bahkan pada molaritas 2
M dan waktu annealing 15 jam tidak
Gambar 4.13 Hubungan arus dan tegangan
(I-V) terang dan gelap molaritas 2 M, pada
waktu annealing 22 jam
terdapat bidang (110), hal ini disebabkan
oleh difraksi sinar X yang terjadi berupa
interferensi destruktif sehingga gelombang
yang
dihamburkan
akan
saling
menghilangkan. Hal lain yang bisa
mengakibatkan bidang (110) tersebut hilang,
yaitu pada bidang tersebut hanya terdapat
sedikit bidang pendifraksi.
Indeks miller yang diperoleh dapat
digunakan untuk menentukan parameter kisi
LiNbO3 dalam struktur trigonal [36].
Perbedaan dari empat substrat yang
dibuat adalah pada tingginya intensitas
difraksi. Secara keseluruhan intensitas
difraksi tertinggi dimiliki oleh film LiNbO3
pada molaritas 2 M dan waktu annealing 22
jam. Sedangkan intensitas difraksi yang
paling rendah dimiliki oleh film LiNbO3
pada molaritas 0,5 M dan waktu annealing
15 jam. Oleh sebab itu dapat dikatakan
bahwa film LiNbO3 pada molaritas 0,5 M
dan waktu annealing 15 jam memiliki
16
struktur kristal paling baik daripada sampel
yang lain, karena semakin tinggi puncak
intensitas difraksi menunjukkan semakin
banyaknya jumlah bidang pendifraksi yang
seragam dalam orientasi bidang yang sama
[38]. Perbedaan lainnya, yaitu adanya
pergeseran sudut difraksi pada bidang (110).
Pada penelitian ini bidang (110) untuk
LiNbO3 terjadi pada 2θ = 31,61o (film
LiNbO3 pada molaritas 1 M dan waktu
annealing 15 jam) sedangkan peneliti lain
memperoleh sudut difraksi bidang (110)
untuk LiNbO3 yaitu 2θ = 31,99o. Pada film
LiNbO3 dengan molaritas 0,5 M dan waktu
annealing 15 jam bidang (110) terjadi pada
2θ = 33,74o, sudut difraksi ini mendekati
sudut difraksi untuk 2-metoksietanol
[H3COOCH2CH2OH, 99.9%], yaitu 2θ =
33,10o, sedangkan pada film LiNbO3 dengan
molaritas 1 M, dan waktu annealing 15 jam
bidang (110) terjadi pada 2θ = 30,90o, sudut
difraksi ini mendekati sudut difraksi lithium
asetat [(LiO2CH3), 99,9%], yaitu 2θ = 31,15o
[36]. Pergeseran sudut difraksi film karena
adanya pengaruh lama waktu annealing.
a A
Sampel
b B
Sampel
c C
Sampel
Sampel
d D
Film pada waktu annealing 8 jam
memunculkan bidang (110). Ketika waktu
annealing 8 jam memunculkan bidang (110)
LiNbO3 dan ketika lama annealing
ditingkatkan menjadi 15 jam memunculkan
bidang (110) untuk lithium asetat
[(LiO2CH3), 99,9%]. Sedangkan film pada
waktu annealing 22 jam tidak terdapat
bidang (110) seperti yang telah dijelaskan
sebelumnya.
Besar parameter kisi dapat dilihat pada
Tabel 4.6 yang diperoleh dengan metode
analitik (dapat dilihat pada Lampiran 3).
Dari tabel tersebut dapat dilihat film LiNbO3
pada molaritas 2 M dan waktu annealing 22
jam pada suhu 900OC memiliki parameter
kisi dan intensitas difraksi paling besar
dibanding film yang lainnya. Dalam
penelitian ini parameter kisi a dan b setiap
sampel berkisar dari 4,008 - 4,203 Å dan
parameter kisi c dari 4,017 - 4,214 Å.
Sedangkan dalam JCPDS- International
Centre for Diffraction Data (ICDD)
dipaparkan bahwa parameter a, b dan c
adalah 3,977 Å [36].
Tabel 4.5 Taksiran sudut difraksi dan
indeks miller film LiNbO3
Sudut difraksi (2θ)
Molaritas (M) dan waktu annealing
(jam)
0,5 ; 15
1 ; 15
1 ; 22
2 ; 22
Indeks
miller
(hkl)
33,74*
38,12
44,49
64,84
77,80
(110)
(111)
(200)
(220)
(311)
31,61
38,33
44,03
64,40
77,54
30,90**
37,98
44,52
64,82
77,88
37,97
44,49
64,80
77,89
Keterangan:* = sudut difraksi ini mendekati sudut
difraksi
untuk
2-metoksietanol
[H3COOCH2CH2OH, 99.9%].
** = sudut difraksi ini mendekati sudut
difraksi lithium asetat [(LiO2CH3), 99,9%].
- = tidak ada sudut.
0
20
40
60
80
100
2 Theta
Gambar 4.14 Pola difraksi sinar-X film
LiNbO3
Ket: a) film pada molaritas 2 M dan waktu annealing
22 jam;
b) film pada molaritas 1 M dan waktu annealing
22 jam;
c) film pada molaritas 1 M dan waktu annealing
15 jam;
d) film pada molaritas 0,5 M dan waktu
annealing 15 jam.
Tabel 4.6 Parameter kisi film LiNbO3
berstruktur rhombohedral
Film LiNbO3
Parameter kisi ( Å )
pada
a=b=c
molaritas (M)
dan waktu
annealing
(jam)
0,5 ; 15
4,214
1 ; 15
4,052
1 ; 22
4,017
2 ; 22
4,018