[FISIKA - 2019] Penumbuhan dan Karakterisasi Film Tipis ZnO:Cu (CZO) dengan Metode Spray Pyrolysis Sederhana Sebagai Fotodetektor UV
Zinc Oxide (ZnO) merupakan material semikonduktor yang ideal diaplikasikan
pada optoelektronik seperti fotodetektor karena memiliki celah pita energi yang
lebar, memiliki sensitivitas dalam daerah UV, serta energi ikat eksiton yang tinggi
yaitu 60 meV. Penumbuhan film tipis ZnO selama ini cenderung memerlukan
biaya yang tinggi, namun pada penelitian ini telah dibuat film tipis ZnO
menggunakan metode spray phyrolysys sederhana. Alat yang digunakan berupa
nanospray dengan atomizer 200nm. Kelebihan dari metode ini adalah biaya
pembuatan yang sangat murah, prosesnya mudah dan cepat. Selain itu dibuat
sampel ZnO dengan variasi doping Cu (CZO). Film tipis ditumbuhkan pada
substrat kaca dan silikon dengan struktur metal-semiconductor-metal (MSM).
Sampel tersebut kemudian di karakterisasi menggunakan X-ray diffraction
(XRD), energy X-Ray Fluorescence (XRF), UV-Visible spectroscopy (UV-Vis),
scanning electron microscopy (SEM), dan I-V meter untuk mengetahui sifat
struktur, sifat optik, morfologi, serta sifat listrik CZO. Doping Cu menurunkan
ukuran kristal, menurunkan transmitansi, dan menurunkan energi gap. Pada saat
pengukuran I-V, dilakukan dalam dua keadaan yaitu gelap dan penyinaran UV
untuk mengetahui sensitivitas film terhadap sinar UV. Diperoleh sampel yang
didoping Cu memiliki tinggi penghalang Schottky yang lebih tinggi, arus gelap
dan terang yang lebih rendah, namun memiliki sensitivitas yang lebih tinggi
dibandingkan ZnO murni. CZO 1,5% memiliki sensitivitas 97 kali lebih besar
dibandingkan ZnO, sedangkan CZO 2,5% memiliki sensitivitas 12 kali lebih
besar dibandingkan ZnO.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB1909180016
Keyword
Spray pyrolysis Doping ZnO:Cu Fotodetektor